Erfolgreiche Projekte, innovative Themen –
die aktuellen Fördervorhaben
Der Bayerischen Transformations- und Forschungsstiftung ist es wichtig, alle geförderten Projekte der Öffentlichkeit und dem interessierten Fachpublikum zugänglich zu machen. Der Projektfinder ermöglicht eine gezielte Suche nach den bewilligten Projekten.
555 Projekte
![Workflow des „Textured 3D-Bildes“ aus Überlagerung von RGB Bild und 3D Point Cloud mit messtechnischer Tiefendarstellung [Quelle: Siemens AG, CT RTC SET]](https://www.forschungsstiftung.bayern.de/wp-content/uploads/1077-header.jpg)
![Einfluss der Primärstöchiometrie auf vorliegende Stickoxidkonzentration am Kesselaustritt einer Müllverbrennung [Quelle: TU München, Lehrstuhl für Energiesysteme]](https://www.forschungsstiftung.bayern.de/wp-content/uploads/0993_02.jpg)
| Titel | Exzerpt | Projekttyp | Bereich | Jahr |
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| 3D-gedruckte Metamaterialstrukturen für Automobilradarsysteme im mm-Wellenbereich – 3DMeta | In diesem Projekt sollte die Leistungsfähigkeit von Automobilradaren im Frequenzbereich von 76-81 GHz mittels einer funktionellen Kuppel (Radom) erhöht werden, um die Sicherheit beim autonomen Fahren zu gewährleisten. Insbesondere der auf dem Stand der Technik vor Projektbeginn begrenzte Gesichtswinkel der Antennen und das damit einhergehende erfassbare Gesichtsfeld sollten vergrößert werden. Hierfür sollten Metamaterialen durch additive Verfahren sowie Laserablation gefertigt werden, die aufgrund ihrer scheinbar auch „unphysikalischen“ Materialeigenschaften, anders als übliche Radome, eine zusätzliche elektromagnetische Funktionalität aufweisen. | |||
| AI-basiertes SMART-Mikroskop für die Augenchirurgie | In den vergangenen 60 Jahren wurden optische Mikroskope für die Augenchirurgie erfolgreich angewendet. Mit digitaler Visualisierung und künstlicher Intelligenz (KI) findet jetzt ein Paradigmenwechsel statt. Ziel dieses Projekts ist es, neue Möglichkeiten zu erforschen, die KI für bessere Augenchirurgie-Mikroskope bietet. | |||
| Aufbau eines Multi-Emitter-Röntgen-Arrays auf Basis von Feld-Emissions-Kathoden zur Steigerung der Röntgen-Intensität – MERA-Lux | Durch die Miniaturisierung von Röntgenquellen für die industrielle Bildgebung werden deren Anwendungsmöglichkeiten enorm erweitert. Produktionsprozesse profitieren dadurch von verbesserten Qualitätskontrollen, und die dabei erzeugten Messdaten helfen den Unternehmen unmittelbar, ihre Effizienz zu steigern sowie Ressourcen und Energie zu sparen. | |||
| Automatische Qualitätssicherung von 3D Visualisierungen im Automobil – 3D AutoQVis – überarbeiteter Antrag | Automobile enthalten zunehmend 3D-Visualisierungen, die auf Basis der Umfeldsensoren dynamische Inhalte generieren. Einerseits werden in klassischen Navigationssystemen Straßen, Gebäude und das Gelände in der dritten Dimension dargestellt, andererseits werden diese Informationen zunehmend zur Visualisierung der zahlreichen Fahrassistenzsysteme verwendet. Neuerdings finden sie auch Einzug in Augmented-Reality-basierte Navigationssysteme. Das Testen dieser Anwendungen ist noch nicht automatisiert möglich und beruht auf kostspielig manuell vordefinierten Testfällen, welche die Anforderungen aus dem Alltag nur unzureichend abdecken. Im Projekt 3D AutoQVis soll ein Werkzeug erstellt werden, das darauf zielt, solche Visualisierungen mittels aktuellster Forschung in den Bereichen Computer Vision und maschinelles Lernen automatisiert zu testen. | |||
| Bildgestützte robotische Mikrochirurgie in der Ophthalmologie – BiRoMicO | Die Ophthalmochirurgie erfordert in der Regel Eingriffe im Mikrometerbereich, die eine extrem hohe Präzision und Geschicklichkeit vom Operateur verlangen. Ein limitierender Faktor für diese Präzision ist der physiologische Tremor, der im Bereich von 100 bis 200 μm liegt und auf die feinen Instrumente übertragen wird. | |||
| Datengetriebene Qualitätsermittlung und Prozesssteuerung in der Bauteilfertigung – Q-Process | Das Projekt Q-Process entwickelte eine datenbasierte Prozesskontrolle und Ergebnisprognose für die spanende Bearbeitung zylindrischer Bauteile. Ziel war eine optimierte Prozessüberwachung, die sowohl Qualität als auch Effizienz verbessert. Im Fokus stand die Einhaltung enger Toleranzgrenzen bei Maßhaltigkeit und Oberflächengüte. | |||
| DHODH-Inhibitoren in Kombinationstherapien gegen COVID-19 und weitere klinisch relevante Virusinfektionen – IMU-COVID | Trotz verfügbarer Impfstoffe und zwischenzeitlich zugelassener Therapeutika ist die Entwicklung und Zulassung weiterer Medikamente unerlässlich, um auf etwaige zukünftige Coronavirus-Infektionswellen vorbereitet zu sein. Das Ziel des Kooperationsprojektes IMU-COVID war die Entwicklung potenzieller Medikamente für die Therapie und Prävention der SARS-CoV-2-Infektion. | |||
| Diagnostik, Therapie und Prävention der Cytomegalovirus-Infektion – DeeP-CMV | Das humane Cytomegalovirus (CMV) ist ein wichtiges Pathogen des Menschen und löst in Risikosituationen schwere bis lebensbedrohliche Erkrankungen aus. CMV stellt das häufigste infektionsbasierte Risiko in der Schwangerschaft dar und führt bei Personen mit geschwächtem Immunsystem zu sehr problematischen Verläufen. | |||
| Digitaler Zwilling eines KI-basierten optischen Inspektionssystems am Beispiel einer hochflexiblen Qualitätsprüfung in der industriellen Produktion – opTWINspect | KI-Algorithmen sind nur so gut wie die Daten, die für ihr Training zur Verfügung stehen. Doch das Sammeln solcher Daten für optische Prüfungen ist – bei selten auftretenden Fehlern – langwierig, teuer und schwierig. Ein digitaler Zwilling für optische Systeme könnte diese Hürde beseitigen: Trainingsbilder entstehen am Computer, ganz ohne reale Teile. | |||
| Duale Roboter-CT für die Digitalisierung großer industrieller Objekte – XLRoboCT | Im Projekt XLRoboCT werden roboterbasierte Computertomographie-Systeme (CT) weiterentwickelt, um innere und äußere Strukturen auch großer Industriekomponenten zerstörungsfrei zu digitalisieren. Erstmals sollen so zum Beispiel Fahrzeugkarosserien und Luftfahrtkomponenten mit Roboter-CT-Systemen komplett dreidimensional digitalisiert werden. | |||
| Energieeffiziente Aufbereitungseinheiten für Medizinprodukte – effAEMP | Die Aufbereitung von medizinischen Produkten, d. h. von wiederverwendbaren Instrumenten, erfolgt in Reinigungs- und Desinfektionsgeräten (RDG) in Kombination mit Dampfsterilisatoren, die aufgrund der Verwendung von Sattdampf einen hohen Energieverbrauch aufweisen. Im Rahmen dieses Vorhabens wurde eine technische Methode entwickelt, die auf neuen und existierenden Anlagen angewendet werden kann, den Energiebedarf in der Zentralsterilisation nachhaltig reduziert und die Qualität der Reinigung, Desinfektion und Sterilisation nicht beeinträchtigt. | |||
| Entwicklung eines neuartigen Bedside-Sepsis-Schnelltest-Diagnosesystems – BES²D | Im Projekt BES2D wird ein Sepsis-Diagnostiksystem zum schnellen Erregernachweis im Blut entwickelt, um die Medikation frühzeitig an den Erreger anzupassen, da mit jeder Stunde die Letalität um sieben Prozent steigt. Hierfür werden Methoden zur Aufkonzentrierung, zum biosensorischen Nachweis und zur Grobtypisierung entwickelt und in ein Bedside-System integriert. | |||
| Entwicklung eines Orbitabodenimplantats – OrbitaTreat | Als isolierte Orbitabodenfrakturen werden Brüche der dünnen Knochenwand zwischen Augenhöhle (Orbita) und der darunterliegenden Kieferhöhle bezeichnet. Der operative Standard behandelt diese Frakturen durch das Einfügen eines Implantats zwischen Orbitainhalt und der Fraktur. Hierbei kann es beim Schaffen des Zugangs sowie beim Einsetzen der Implantate zu Komplikationen kommen. Zu nennen sind funktionelle Störungen, wie z. B. des Lidschlusses und des Tränentransports, oder, bedingt durch die Druckbelastung des Orbitainhalts währen der Implantation, eine Beeinträchtigung der Sehfähigkeit bis hin zur Erblindung. | |||
| Entwicklung praxisrelevanter Hyperthermiesysteme zur Verbesserung multimodaler klinischer Konzepte für die Induktion von Antitumor-Immunantworten – MikroHyperTumImmun | Die lokale Erwärmung eines Tumors mit Mikrowellen (Hyperthermie) wird seit Jahrzehnten klinisch eingesetzt. Es fehlten jedoch praxisrelevante präklinische Hyperthermiesysteme, um Kenngrößen zur Optimierung patientenspezifischer Behandlungskonzepte und Mikrowellen-Applikatoren zu definieren und Empfehlungen für die Entwicklung von innovativen Konzepten für klinische Studien zu geben. | |||
| Entwicklung spezifischer und potenter Gensubstitutionstherapien zur Behandlung neurodegenerativer Erkrankungen | Die Gentherapie hat das Potenzial, bisher unheilbare genetische Erkrankungen erfolgreich zu behandeln. Entscheidend sind dafür insbesondere eine hohe Potenz und Spezifität der gentherapeutischen Behandlung. Im beantragten Projekt sollen diese beiden Faktoren für die Gentherapie retinaler und anderer neurodegenerativer Erkrankungen optimiert werden. | |||
| Erzeugung von Panoramabildern aus 3D-Laser-Punktewolken und Kamerabildern | Mit 3D-Laserscannern lassen sich heute 3D-Modelle unserer Umgebung mit hoher Genauigkeit erstellen. Obwohl die räumliche Auflösung im Bereich weniger Millimeter liegt, reicht sie noch nicht an die von Kameras gewohnte Auflösung heran. Eine direkte Darstellung der gemessenen Laser-Punkte hat daher bei weitem nicht die Qualität eines Fotos. Panoramabilder, also 360°-Aufnahmen, werden deshalb gerne eingesetzt, um eine Sicht auf die aufgenommene Szene in der Qualität eines Fotos zu ermöglichen. | |||
| Extrem Rauscharmer Opto-Elektronischer Mikrowellengenerator – EROM | Im EROM-Projekt soll ein opto-elektronischer Mikrowellengenerator mit einer signifikant höheren Signalqualität im Vergleich zu konventionellen Geräten realisiert werden. Diese ermöglicht wesentlich genauere messtechnische Erkenntnisse, die für künftige 6G-Systeme zur schnellen Datenübertragung oberhalb von 100 Gigahertz notwendig sind. | |||
| Fotoaktive zytotoxische Behandlung von Mikroorganismen – PACMAN | Im PACMAN-Projekt wird untersucht, wie sich Keime über patientennahe Flächen verbreiten und welchen Einfluss eine neuartige antimikrobielle Beschichtung auf diesen Prozess hat. Außerdem wird ein schnelles Keimdetektionssystem zur Überprüfung der Desinfektion entwickelt. | |||
| Giga-CT | Die Entwicklung einer neuen „Giga-CT“-Forschungsplattform für spektrale Einzelquanten-Computertomographie mit ultraschnellem Datentransfer treibt die Medizintechnologie voran: Sie ermöglicht wissenschaftliche Grundlagenarbeit bei höheren Auflösungen und mehr Energieinformation, einschließlich neuer Rekonstruktionsalgorithmen und deren klinischem Mehrwert. | |||
| Glas-Separatoren für Lithium-Ionen-Batterien – GlasSeLIB | Lithium-Ionen-Batterien (LIB) stellen die wichtigste Energiespeichertechnologie für mobile Endgeräte, die Elektromobilität und stationäre Stromspeicher dar. Bei Überhitzung durch Überladung oder mechanischen Defekt der LIB besteht jedoch ein Sicherheitsrisiko aufgrund des thermisch instabilen Elektrolyten. Der Batterie-Separator gewährleistet die räumliche Trennung der Elektroden, verhindert so interne Kurzschlüsse und ist damit ein sicherheitsrelevantes Bauteil in LIB. | |||
| Hochtemperatur-Saphirfaser-Bragg-Sensoren – HotBragg | Saphirbasierte Bragg-Gitter-Sensoren haben sich im Verlauf der letzten Jahre als vielversprechende Technologie für die Realisierung optischer Hochtemperatursensoren herauskristallisiert. Allerdings führen die gängigen Geometrien sowie der Aufbau von Saphir- Lichtwellenleitern zu suboptimalen Signalcharakteristiken. Dies gilt insbesondere in Bezug auf die spektrale Bandbreite der Bragg-Reflexion. | |||
| Hopfen-Pan-Genom – PANHOP | Hopfen, ikonische Kulturpflanze Bayerns und Herzstück der Brauindustrie, gerät durch den Klimawandel unter Druck. Die Region Hallertau verzeichnete in den vergangenen Jahren aufgrund von Trockenheit und verändertem Schädlingsbefall beträchtliche Ernteeinbußen. Um den Anbau langfristig zu sichern, ist es wesentlich, neue, resistente Hopfensorten zu züchten und auszuwählen. | |||
| Hybride Fertigungskonzepte zur intelligenten Temperierung großvolumiger Werkzeuge – IntelliTemp | Die konventionellen technologischen Konzepte für die Fertigung großvolumiger Urformwerkzeuge sehen die Umsetzung eines Temperiersystems durch geradlinige Bohrungen für Kühlkanäle vor. Damit ist eine Werkzeugtemperierung, die optimal an Bauteilanforderungen angepasst ist, nicht möglich. Das Ziel dieses Projektes war die Entwicklung eines Technologiekonzeptes zur Herstellung großvolumiger Urformwerkzeuge mit anforderungsgerechter Temperierung und herausragenden, funktionellen Eigenschaften. | |||
| InnoReSt – Innovative Regelungs- und Steuerungsstrategien für Druckerhöhungsanlagen | Druckerhöhungsanlagen sind automatisiert arbeitende Fluidförderanlagen, welche in der Trinkwas-serversorgung zum Einsatz kommen, um ein gefordertes Druckniveau einhalten zu können. Jedoch werden diese komplexen Systeme oft nur mittels einfacher Regelungsalgorithmen geregelt. | |||
| Isolierte Singularitäten bei Flächentragwerken in der Baustatik – ISIFLAB | Singularitäten führen in der numerischen Simulation von Flächentragwerken zu Spannungsspitzen, die schwer zu kontrollieren sind. Gängige Maßnahme wie z. B. die Netzverfeinerung führen kaum zu einer Verbesserung bzw. können in der Nähe der Singularität sogar zu einem Anstieg der Spannungsspitzen führen. | |||
| Kapazitive Sensortechnologie zur Absicherung von MRK-Applikationen – KapSens4MRK | Das Projekt KapSens4MRK möchte durch den Einsatz kapazitiver Sensortechnologien die sichere Arbeits- geschwindigkeit von MRK-Robotern erhöhen. Dadurch wird zum einen die Wirtschaftlichkeit von Applika- tionen für die Mensch-Roboter-Zusammenarbeit verbessert und zum anderen die Akzeptanz der Roboter- systeme gegenüber dem Menschen gesteigert. | |||
| KI gestützte Online-Optimierung für eine hocheffiziente Verfahrensführung im bayerischen Anlagenbau – KI-BAYOPT | Der bayerische Anlagenbau steht vor der Herausforderung, individualisierte Produkte in kleinen Losgrößen effizient und qualitativ hochwertig herzustellen. Bisherige KI-Methoden scheitern oft an unzureichenden Datenmengen und unstrukturierten Dokumentationsprozessen. Zudem erschweren getrennte Rollen von Herstellern und Betreibern die Nutzung von Betriebsdaten für die Produktionsoptimierung. | |||
| Laserpulverauftragschweißen (LPAS) von Duplexstählen mittels In-situ-Legierungsbildung | Mit dem additiven Fertigungsverfahren des Laserpulverauftragschweißens (LPAS) soll ein wirtschaftlicher und ressourcenschonender Prozess entwickelt werden, um Bauteile aus Duplexstahl fertigen zu können, die mit ihren maßgeschneiderten Eigenschaften die Leistungsfähigkeit konventionell gefertigter Gussbauteile übertreffen. | |||
| Multimodales Lernen und fusion für verbesserte Diagnostik mittels Entscheidungsunterstützung in der neuroradiologischen Notfalldiagnostik – NeuroFUSE | Der bayerische Anlagenbau steht vor der Herausforderung, individualisierte Produkte in kleinen Losgrößen effizient und qualitativ hochwertig herzustellen. Bisherige KI-Methoden scheitern oft an unzureichenden Datenmengen und unstrukturierten Dokumentationsprozessen. Zudem erschweren getrennte Rollen von Herstellern und Betreibern die Nutzung von Betriebsdaten für die Produktionsoptimierung. | |||
| Nebenwirkungen in der Medikamentenentwicklung durch Sicherheitsprofilierung früher erkennen – safetyPROFILER | Die Medikamentenentwicklung ist ein äußerst zeit- und kostenintensiver Prozess. Insbesondere der Ausfall von nicht-effektiven Wirkstoffkandidaten in den späten klinischen Phasen führt zu enormen Kosten. Daher bedarf es Technologien, die es ermöglichen, frühzeitig Substanzen zu eliminieren, die Nebenwirkungen und eine geringe Wirksamkeit aufweisen. | |||
| Neuronale Netze in der Cholangioskopie | Die Cholangioskopie ermöglicht die endoskopische Untersuchung und bildgebende Darstellung der Gallengänge in der Leber. Die visuelle Differenzierung zwischen bösartigen und entzündlichen Veränderungen bleibt auch für erfahrenes medizinisches Personal herausfordernd. Die Etablierung eines Deep-Learning-Algorithmus sollte helfen, bösartige Veränderungen im Gallengang zu diagnostizieren. | |||
| Optische Eigenschaften und Anisotropie spritzgegossener zyklischer Olefin-Copolymere – OptiCop | Die rapide Weiterentwicklung polymerer planarer Bragg-Gitter (PPBG) basiert zum Großteil auf der Nutzung von zyklischen Olefin-Copolymeren (COC). Der amorphe Thermoplast kann mit Hilfe von Spritzgussverfahren verarbeitet werden und ermöglicht somit die Herstellung kostengünstiger Substrate für integriert-optische Bauteile. Allerdings werden spritzgegossenen Bauteilen anisotrope Eigenschaften zugesprochen. | |||
| Prozessstabiles Laserstrukturieren von metallischen Oberflächen zum großflächigen Fügen von 3-D-Metall-Strukturen mit faserverstärkten Kunststoffen – StabiLO | Multi-Materialbauweisen aus faserverstärktem Kunststoff (FVK) und Metall bieten großes Potenzial für den Leichtbau und Emissionsminderungen. Für eine hochfeste Verbindung ist jedoch eine Oberflächenbehandlung des Metalls erforderlich. Die Laserstrukturierung ist eine vielversprechende Technologie, jedoch fehlte zu Projektbeginn die Skalierbarkeit und eine präzise Prozesskontrolle. | |||
| Reduktion lokaler Zugspannungen in Werkzeugen der Kaltmassivumformung – LokSp | Die Anforderungen an technische Bauteile sind hoch: Sie sollen hochbelastbar und möglichst leicht sein, vielfältige Funktionen erfüllen und umweltfreundlich hergestellt werden. Die Kaltmassivumformung ist geeignet, diese Anforderungen in der Produktion zu erfüllen. Durch den Wegfall der Wärmebehandlung werden gute mechanische Bauteileigenschaften erreicht und es werden Energie und CO₂ eingespart. Bei sogenannter „Net-Shape-Fertigung“ wird zudem genau das Material eingesetzt, das für das herzustellende Bauteil benötigt wird. Hierfür müssen komplizierte Geometrien in den verwendeten Werkzeugen abgebildet werden. Durch große Kräfte bei der Umformung entstehen dabei hohe, lokal konzentrierte Zugspannungen. Diese führen zum Ermüdungsversagen der Werkzeuge und mindern so die Wirtschaftlichkeit der Prozesse. | |||
| Smart WOund Dressing incorporating DYe-based Sensors Monitoring von O₂, pH und CO₂ unter dem Wundverband und smarte Algorithmen zur Beurteilung des Wundheilungsverlaufes – SWODDYS | In Deutschland leiden etwa 2,7 Millionen Menschen an chronischen Wunden, deren Versorgung stetige kostenintensive Verbandwechsel erfordert. SWODDYS will einen intelligenten Wundverband mit KI-basierter Behandlungsentscheidungsunterstützung entwickeln, der eine effiziente patienten-individuelle Wundversorgung ermöglicht. | |||
| SpikingBody | Im Projekt SpikingBody kombinieren die Simi GmbH und die Forschungseinrichtung fortiss GmbH ihre Kompetenzen auf dem Feld der Bewegungsanalyse, der neuromorphen Technologien und der Edge KI. Ziel des Vorhabens ist dabei einen Sensor zu erforschen, der menschliche Bewegungen mittels neuromorpher Hardware (ereignisbasierte Kamera und neuromorpher KI-Chip) und Algorithmen erkennt und analysiert. | |||
| Systematische Elektrifizierung konventionell angetriebener stark emittierender Großgeräte – SEkaseG | Bei der Integration neuer Antriebstechnologien in Großgeräte in bestehende Produkte werden technologiespezifische Eigenschaften häufig einfach an das bestehende Produkt angepasst und damit Nachhaltigkeitspotenziale nicht voll ausgeschöpft. Ein systematisches Vorgehen bei der Elektrifizierung von bisher konventionell angetriebenen Großgeräten kann helfen, diese Lücke zu schließen und die Vorteile der neuen Technologie effizient in bestehende Produktpaletten zu integrieren. | |||
| Vielseitige Selektionsplattform für bispezifische Antikörper | Die Vielfalt der Krankheit Krebs erfordert eine spezifische, auf den Patienten zugeschnittene Therapie. Moderne Wirkstoffe auf Antikörperbasis, wie bispezifische Antikörper, sind besonders geeignet, da ihre hohe Bindungsspezifität eine gezielte Eliminierung von Krebszellen erlaubt. Die Identifizierung geeigneter Antikörperbausteine stellt eine Herausforderung dar. | |||
| Virtuelle Lastermittlung im Fahrzeugauslegungs- und Absicherungsprozess | Durch E-Mobilität und konsequenten Leichtbau ändern sich die Anforderungen an Lkw-Chassis stark, was die Entwicklung gänzlich neuer Rahmenkonzepte erforderlich macht. Um auch bei veränderten Randbedingungen die Fahrzeuglebensdauer effizient abzusichern, ist die Nutzung virtueller Methoden zur Lastermittlung unabdingbar. | |||
| Von der Edge zur Cloud und zurück: Skalierbare und Adaptive Sensordatenverarbeitung | In vielen industriellen Anwendungen werden zur kontinuierlichen Überwachung von Maschinen und Anlagen große Mengen von Sensordaten an der Edge - also auf Rechnersystemen direkt vor Ort - generiert und ausgewertet. Typischerweise werden diese Daten in die Cloud übertragen, um sie für weitere analytische Zwecke zu nutzen. Dabei bleiben Rechenressourcen an der Edge oft ungenutzt. | |||
| Adaptive Online-Brennstoffcharakterisierung von heterogenen Brennstoffen für eine optimierte Feuerungsregelung – AdOnFuelControl | Die Verbrennung heterogener Festbrennstoffe wie Restabfall oder Biomasse stellt aufgrund der Heterogenität der Brennstoffe eine große Herausforderung dar. Die stark variierenden Brennstoffeigenschaften können zu erhöhten Emissionen bis hin zu Schäden an den Anlagen führen. | |||
| Auslegung und Lebensdauersteigerung der Kronenradverzahnung im Getriebeumfeld – KAuLiG | Ein extremer Mangel an Fachpersonal stellt Krankenhäuser weltweit vor große Herausforderungen. Auch in der chirurgischen Krankenversorgung führt diese Problematik zu einer immer höheren Belastung des bestehenden Personals und gefährdet die adäquate und rechtzeitige Behandlung von Patienten. Um das hohe Niveau der Gesundheitsversorgung aufrechterhalten, sind neue innovative Lösungen dringend erforderlich. | |||
| Auto-navigierende Robotische Operations-Assistenz – AURORA | Ein extremer Mangel an Fachpersonal stellt Krankenhäuser weltweit vor große Herausforderungen. Auch in der chirurgischen Krankenversorgung führt diese Problematik zu einer immer höheren Belastung des bestehenden Personals und gefährdet die adäquate und rechtzeitige Behandlung von Patienten. Um das hohe Niveau der Gesundheitsversorgung aufrechterhalten, sind neue innovative Lösungen dringend erforderlich. | |||
| Automatisierte Isolierung von adulten, körpereigenen Stammzellen aus Fettgewebe für die regenerative Zelltherapie – CellRotor 2.0 | Die regenerative Zelltherapie ist eine neue Generation der Medizin und gewinnt zunehmend an Relevanz. Im Projekt CellRotor wurde ein Konzept untersucht, welches die Isolation relevanter Zellpopulationen standardisiert. Dies kann die klinische Sicherheit angewandter Therapien und die Vergleichbarkeit von zukünftigen Forschungsergebnissen erhöhen. | |||
| BakeTex – Textile Backunterlage | Textile Produkte sind leicht und flexibel, somit ergeben sich immer mehr Anwendungen in der Industrie. Auch in der Bäckereibranche wird das Potenzial erkannt. Textilien können hier helfen, Energie und Ressourcen zu sparen. Im Projekt BakeTex wurde eine textile Backunterlage als Alternative zu herkömmlichen Backblechen entwickelt. | |||
| Charakterisierung innater und adaptiver Immunantworten nach SARS-CoV-2-Infektion zur Identifikation von Biomarkern und Entwicklung von Risiko-adaptierten Therapieansätzen (ImmunoVID) | COVID-19 zeigt ein weites Spektrum an klinischen Verläufen. Während schwere akute Erkrankungsverläufe inzwischen selten geworden sind, treten weiterhin lang andauernde Beschwerden nach SARS-CoV-2 Infektionen auf. Die Vorgänge, die zu unterschiedlichen Verläufen führen, sind unzureichend verstanden, und es fehlen Biomarker für diese Patientengruppen. | |||
| Effizienz- und Flexibilitätsgewinn durch Optimierung von Betriebsstrategien der energetischen Gebäudeinfrastruktur basierend auf prognostizierten Energiebedarfen der Produktion – ProEnergie – Bayern | Die Wettbewerbsfähigkeit produzierender Unternehmen hängt vom effizienten Umgang mit Ressourcen sowie von der Flexibilität zur Anpassung an sich ändernde Bedingungen ab. Ein wichtiger Faktor ist dabei der Energiebedarf. | |||
| Elektrisch relevante Oberflächenrauheit – RELEVANT | Zukünftige Anwendungen verschiedenster Branchen, wie z. B. der Luft- und Raumfahrt, Sicherheits- und Ortungstechnik sowie der Kommunikationselektronik, haben einen stetigen Bedarf an höherer Auflösung oder höheren Datenraten, der wiederum zu steigenden Anwendungsfrequenzen führt. Dieses Projekt adressiert die Herstellung entsprechender Hochfrequenz (HF)-Komponenten und die dazugehörigen Entwurfswerkzeuge. Es werden Fräs- und Erodierverfahren in Kombination mit der Laserablation sowie additive Herstellungsverfahren evaluiert. Dabei stehen einerseits die Optimierung der Herstellungsstrategien und andererseits die parallele Ertüchtigung der Simulationsmodelle im Fokus. | |||
| Entwicklung einer Intelligenten und Automatisierten Additiven Fertigung von Sandkernen für die Gießereiindustrie – EnIAAF | Die additive Fertigung von Sandkernen in Form des Binder Jettings für die Gießereiindustrie erweist sich seit nunmehr etwa zwei Jahrzehnten als wirkungsvolle Erweiterung der konventionellen Herstellungsverfahren wie beispielsweise dem Kernschießen. Die Charakteristika der additiven, pulverbettbasierten Kernherstellung („3D-Druck") bieten eine nahezu unbegrenzte geometrische Gestaltungsfreiheit und durch das Fehlen jeglicher kostenintensiver konturabbildender Werkzeuge auch die Möglichkeit zur kosteneffizienten Fertigung kleinerer Losgrößen. | |||
| Entwicklung von Röntgenquellen auf Basis von Black-Silicon-Feldemissionskathoden – SI-FE-X | Messverfahren, die auf Röntgenstrahlung basieren, sind ein wichtiges Instrument für die zerstörungsfreie Materialanalyse und auch für medizinische Diagnosen. Zur Erzeugung der Röntgenstrahlung wurden in bisherigen Systemen thermische Elektronenquellen eingesetzt. | |||
| Entwicklungen zur Strahltechnik für eine neue Generation von elektronenstrahlbasierten Anlagen zur additiven Fertigung | Die elektronenstrahlbasierte Additive Fertigung stellt eine vielbeachtete Technologie zur Herstellung metallischer Bauteile dar. Entwicklungsbedarf besteht bei der Einbindung robuster Qualitätssicherungssysteme und der Steigerung der Anlagenproduktivität. Für große Belichtungsflächen und geringe Schichtbauzeiten werden Elektronenstrahlkanonen mit ≥ 120 kV Beschleunigungsspannung und ≥ 10 kW Leistung benötigt. Die in-situ Prozessüberwachung erfordert die Nutzung elektronenbasierter Bildgebungsverfahren, weil sich damit die Nachteile der am Markt verfügbaren Infrarot-Kameras in Bezug auf Dateninterpretation und Defektidentifikation überwinden lassen. | |||
| Extrem Rauscharmer Opto-Elektronischer Mikrowellengeneratord – EROM | Das Ziel des Projekts besteht darin, den weltweit ersten Demonstrator für ein integriertes opto-elektronisches Mikrowellengeneratorkonzept zu realisieren, das sich für den Labor- und Industrieeinsatz eignet und flexibel einen größeren Frequenzbereich abdecken kann. Entscheidend ist dabei, dass der Mikrowellengenerator im Vergleich zu allen bislang kommerziell verfügbaren rein elektronischen Geräten ein signifikant niedrigeres Phasenrauschen und damit eine höhere Frequenzstabilität aufweist. Besonders kritisch und Performance-bestimmend ist das Phasenrauschen für mm-Wellen-Systeme im Frequenzbereich oberhalb von 100 GHz, der zunehmend für besonders breitbandige und damit schnelle Kommunikationssysteme erschlossen wird. Der aktuelle 5G-Mobilfunkstandard sieht bereits mm-Wellen-Bänder zwischen 24 und 71 GHz vor, die zunehmend in Betrieb genommen werden. Da es im Bereich der High-End-Messtechnik in den letzten Jahren nur noch geringe, inkrementelle Fortschritte hinsichtlich rauscharmer Signalgeneratoren gab, sind neuartige Technologieansätze dringend notwendig, um eine signifikante Verbesserung der Sensitivität der Messtechnik zu erreichen. Diese soll im Projekt erstmals experimentell an einer Übertragungsstrecke für Datenkommunikation nachgewiesen und nach Abschluss des Projekts in die wirtschaftliche Wertschöpfung überführt werden. | |||
| Funktionalisierung und Sensorintegration in CFK-Trägerstrukturen für Exoskelette – sentinel | Exoskelette sind Mensch-Maschinen-Systeme, die Personen in herausfordernden Berufsgruppen (z. B. Pflege, Logistik) körperlich unterstützen können. Dabei stellen aktiv-assistive Exoskelette mit einer kohlefaserverstärkten (CFK)-Leichtbauweise eine effiziente Lösung dar. Durch den gezielten Einsatz von integrierter Sensorik innerhalb der CFK-Trägerstruktur und die Adaption der Mensch-Maschinen-Schnittstellen können Verbesserungspotenziale untersucht und integriert werden. | |||
| Implementierung additiv gefertigter Werkzeuge in den Thermoformprozess zur kosteneffizienten Realisierung schalenförmiger Faserverbundstrukturen – addform | In vielen Sektoren werden aufgrund verschiedener Anforderungen an die Bauteilkomponenten vermehrt Faserverbundwerkstoffe eingesetzt. Aus Gründen der Energie- und Ressourceneffizienz werden hierfür zunehmend thermoplastische Werkstoffe verwendet. Die Entwicklung des Fertigungsprozesses und die Herstellung von Prototypen sind derzeit kosten- und zeitintensiv. | |||
| InfoFormalizer | In der Service-Industrie ist es nach wie vor eine große Herausforderung, schnell und effektiv auf Probleme zu reagieren. Diese werden meist informell und symptomatisch von Kundinnen und Kunden in Form von Supportanfragen vorgebracht. Diese Supportanfragen liegen meist in schriftlicher Form (z B. Eintrag in Ticketsystem, E-Mail, Chatverlauf) oder als Transkription einer telefonischen Anfrage vor. Charakteristisch für derartige Supportanfragen sind ungenaue, unvollständige und widersprüchliche Angaben, was die Bearbeitung und in diesem Zuge auch Lösungsfindung erheblich erschwert. | |||
| Kinase-Inhibitoren als Therapeutika für Echinokokkose – KITE | Die orale Aufnahme und nachfolgende Infektion mit Eiern des parasitischen Fuchsbandwurms, Echinokokkus multilocularis, ist zwar selten, führt aber zu lebensbedrohlichen Symptomen und ist bislang nicht heilbar. Allerdings kann das pathogene Larvalstadium des Fuchsbandwurms, sogenannte Metazestoden, zwischenzeitlich unter Laborbedingungen kultiviert und somit zur Wirkstoffsuche und -entwicklung eingesetzt werden. | |||
| Kl-basierte Charakterisierung und Klassifizierung von PV-Anlagen zur prädiktiven Wartung (Kick-PV) | Im Projekt „Kick-PV“ werden vier verschiedene Verfahren für eine vorwiegend ferndiagnostische Inspektion photovoltaischer Kraftwerke entwickelt. Es werden einige Pakete von Demonstrator-Software für die Ferndiagnostik geschaffen, die Algorithmen der Künstlichen Intelligenz und des Maschinellen Lernens enthalten. Weiterhin wird ein mobiles Labor aufgebaut, basierend auf allgemein verfügbarer Messtechnik und im Projekt entwickelter Demonstrator-Software, welches der Vor-Ort-Diagnose von Fehlern und Degradationsszenarien und der Kalibrierung dient. | |||
| Lebensdauerprognose und -überwachung bei Kronenrädern | Kronenradgetriebe bieten großes Potenzial für leistungsfähige Antriebe. Aufgrund fehlender Normen und Methoden zur örtlichen mechanischen Analyse ist der Aufwand zur Erschließung neuer Anwendungsfelder hoch. Trotzdem haben sich Kronenradgetriebe aufgrund diverser Vorteile etabliert. Sie sind auf Stirnrad-Verzahnungsmaschinen herstellbar. Zudem muss das Tragbild in Achsrichtung des Ritzels nicht eingestellt werden. | |||
| Lernende prädiktive Wartung von vernetzten Geräteflotten – präFlott | Das Ziel des Projekts besteht darin, ein System zur prädiktiven Wartung vernetzter Geräteflotten basierend auf Methoden des maschinellen Lernens zu erforschen und zu realisieren. Es soll untersucht werden, unter welchen Voraussetzungen Flottenwissen bzw. Expertinnen- und Expertenwissen vorteilhaft für die Prädiktion des Maschinen- und Komponentenverhaltens genutzt werden kann. Ein Schwerpunkt liegt darauf, was aus systemübergreifend aggregierten Daten gelernt werden kann und wie Erfahrungen aus der Belegschaft automatisiert einfließen können. Zudem soll durch die Kombination von Lernverfahren mit physikalisch motivierten Modellen die Plausibilität der Prädiktionsergebnisse und somit die Praxistauglichkeit erhöht werden. Diese Fragestellungen werden für mechatronische und optische Komponenten vergleichend untersucht. Darüber hinaus wird eine Flotte mobiler Roboter als offene Referenzplattform für die Forschung und für eine breite Zugänglichkeit der Ergebnisse für nicht am Projekt beteiligte Akteure implementiert. Für eine wirtschaftliche Umsetzung in industrielle Anwendungen wird analysiert, was mit bestehender Sensorik erreicht werden kann und welche Verbesserungen nur durch Integration weiterer Sensorik möglich werden. Hierdurch soll sichergestellt werden, dass Ausfälle reduziert und Wartungszyklen optimiert werden. | |||
| Mechatronische Skibindung | Skifahren ist eine beliebte Sportart, die jedoch ein erhöhtes Verletzungsrisiko mit sich bringt, insbesondere im Kniebereich. Jährlich treten etwa 500.000 Knieverletzungen und 128.000 Kreuzbandverletzungen beim Skifahren auf (Vanat, 2019 | Bianchi & Brügger, 2016 | Laporte et al., 2000). Frauen sind hierbei besonders häufig betroffen (Schulz, 2020). | |||
| Mediendichtes Umschäumen von elektronischen Baugruppen mittels Thermoplast-Schaumspritzguss – Foam-Tight | Aufgrund der zunehmenden Automatisierung besteht eine steigende Nachfrage nach geschützten Elektronik- und Sensorik-Elementen. In diesem Zusammenhang stellt das Erzielen einer niedrigen Bauteilbelastung während der Einhausung in Kombination mit einer hohen Schutzwirkung in einem großserientauglichen Verfahren eine zentrale Herausforderung dar. | |||
| Microfluid Controlling for Biochemical Processing in Thermocyclers – BioPro | Im Zuge des Projekts werden grundlegende Messungen zur Charakterisierung und Optimierung der Temperatur und der Mischvorgänge von flüssigen Medien in Mikrotiterplatten durchgeführt. Parallel wird ein numerisches Modell für die Beschreibung der physikalischen und biochemischen Vorgänge erstellt, das schließlich anhand der experimentellen Daten validiert wird. | |||
| Miniaturisiertes DSC-Gerät mit integrierter Wägeeinrichtung – WDSC | Die Grundlage des Projektes stellte ein in Zusammenarbeit des Lehrstuhls für Funktionsmaterialien der Universität Bayreuth und der Linseis Messgeräte GmbH entwickeltes miniaturisiertes Gerät für die dynamische Differenzkalorimetrie (DSC) dar. Dessen Kernelement ist ein in keramischer Mehrlagentechnologie aufgebauter Sensor mit eingebettetem Heizleiter und Temperatursensoren. | |||
| Next Best Process: Systeme zur automatisierten Prozessverbesserung | In der Praxis werden große industrielle Objekte (Fahrzeugkomponenten, Batteriezellen, Flugzeugflügel …) aktuell nur oberflächlich oder zerstörend geprüft. Roboter-CT-Systeme können – in der Theorie – alle inneren und äußeren Strukturen auch solcher großen Objekte zerstörungsfrei digitalisieren. In der Praxis ist die Handhabung von Roboter-CT-Systemen extrem aufwendig. Selbst mit hohem Aufwand können Roboter-CT-Systeme aktuell nur für den Scan kleiner Bereiche (Würfel von ca. 40 cm Seitenlänge) von größeren Objekten eingesetzt werden. In XLRoboCT sollen Algorithmen und Verfahren entwickelt werden, so dass erstmals auch größere Objekte (v. a. Fahrzeugkarosserien und Batteriezellen) mit Roboter-CT-Systemen zerstörungsfrei und vor allem vollständig digitalisiert werden können. XLRoboCT wird die Qualität bayerischer Produkte steigern, durch eine Reduktion der zerstörenden Prüfung aber vor allem Kosten einsparen und eine nachhaltige Produktion ermöglichen. | |||
| Performance of Deviated Rolling Bearings – PEDRO | Geometrische Abweichungen technischer Produkte sind aufgrund von Prozessschwankungen bei Fertigungs- und Montagevorgängen unvermeidbar. So treten auch bei Wälzlagern geometrische Abweichungen auf, welche die funktionalen Eigenschaften eines Wälzlagers (zum Beispiel Reibung oder Akustik) negativ beeinflussen können. Der Einfluss dieser Abweichungen auf diese Eigenschaften kann bisher lediglich mit Hilfe von komplexen und zeitaufwendigen Mehrkörpersimulationen ermittelt werden. | |||
| Planning-informed Perception & Perception-informed Planning – PiP2 | Herkömmliche modulare Software-Architekturen für autonome Fahrzeuge haben den Nachteil, dass während der Entwicklung die möglichen Synergien zwischen den Modulen nicht vollständig genutzt werden können. Insbesondere der Informationsaustausch zwischen Umfeldwahrnehmung (Perception) und Trajektorienplanung (Planning) bietet Verbesserungspotenzial. Das Kooperationsprojekt „Planning-informed Perception & Perception-informed Planning (PiP2)“ soll dieses Potenzial heben und eine bidirektionale Übertragung relevanter Informationen während der Entwicklung der Algorithmen ermöglichen. | |||
| Reinforcement Learning basiertes Lastmanagement zur Flexibilisierung von Wohnheimen – ReLLFloW | Das Projekt adressierte die auf Simulation gestützte Erforschung einer Material- und Prozesslösung für schadenstolerante Hybridmaterialien bestehend aus einem dünnen Faserverbund-Membranmaterial und einem damit verbundenen tragenden Stabwerk. Diese lokal verstärkten, flexiblen Membranen dienen zur aerodynamischen Formgebung von Leichtbaustrukturen zukünftiger urbaner Fluggeräte, welche sich durch eine geringe Reisefluggeschwindigkeit sowie hohe Robustheitsanforderungen auszeichnen. | |||
| Schadenstolerante Hybridmaterialien als Bespannung für Leichtbaustrukturen in der Luftfahrt – Robust Skin | Das Projekt adressierte die auf Simulation gestützte Erforschung einer Material- und Prozesslösung für schadenstolerante Hybridmaterialien bestehend aus einem dünnen Faserverbund-Membranmaterial und einem damit verbundenen tragenden Stabwerk. Diese lokal verstärkten, flexiblen Membranen dienen zur aerodynamischen Formgebung von Leichtbaustrukturen zukünftiger urbaner Fluggeräte, welche sich durch eine geringe Reisefluggeschwindigkeit sowie hohe Robustheitsanforderungen auszeichnen. | |||
| Simulation der Tablettenbeschichtung in Trommelcoatern | Die Beschichtung einer Tablette mit einem Film ist der letzte Herstellungsschritt einer Filmtablette und bestimmt die Geschwindigkeit der Wirkstofffreisetzung. Der Prozess der Beschichtung wird meist rein experimentell entwickelt. | |||
| Smarte Batteriesteuerung für die Produktion – SmartB4P | Produzierende Unternehmen stehen aufgrund hoher Preise für elektrische Energie großen Herausforderungen gegenüber. | |||
| Smartes und integriertes Laden von Elektrofahrzeugen auf Firmenparkplätzen – SmiLE | Mit dem Anstieg der Anzahl von E-Fahrzeugen auf Unternehmensparkplätzen verschärft sich nicht nur die Stellplatzauswahl, sondern auch die Suche nach freien Ladeadaptern. Zudem stehen Unternehmen vor der Problematik, dass die E-Fahrzeuge durch unkontrolliertes Laden teure Lastspitzen erzeugen können – dies bei ohnehin hohen Energiepreisen. | |||
| SOLID – Smart Soil Compaction Devices | Händisch gesteuerte Bodenverdichtungsgeräte, sog. Stampfer, werden in der Baupraxis verwendet, um den Boden in engen Arbeitsräumen mittels alternierender Beanspruchung zu verdichten. Da die Steifigkeit des Bodens spannungs- und dichteabhängig ist, ändert sich während des Verdichtungsvorgangs die Bodenreaktion und damit die durch den Bediener des Stampfers erfahrene Hand-Arm-Vibration. | |||
| Spinning Technologies for Advanced Battery Production – SpinnAP | Durch den Umstieg auf Elektromobilität wird Deutschland zu einem bedeutenden Produktionsstandort für Lithium-Ionen-Batterien (LIB). Im Rahmen von SpinnAP wurde die neue Technik des Elektrospinnings erforscht und mit dem bewährten LIB-Produktionsschritt Lamination kombiniert. | |||
| Umfelderfassungssystem zur Vorhersage der Unfallschwere beim automatisierten Fahren – SAVE-ROAD | Der zunehmende Einsatz automatisierter Fahrfunktionen macht eine lückenlose Überwachung der Fahrzeugumgebung durch verschiedene Sensoren erforderlich. Herausforderungen bei der vorausschauenden Unfallerkennung ergeben sich insbesondere durch widrige Witterungsbedingungen. | |||
| Untersuchung des Tresteraufschlusses in der Zentrifugation über Experiment und Simulation mit neuartiger Schneckengeometrie zur Steigerung der Ausbeute – Opti-Zent | In der Herstellung von Pflanzenölen und Fruchtsäften werden Dekantierzentrifugen zur Abtrennung der Flüssigkeit eingesetzt. Dabei wird die Ausbeute von ca. 80–90 % des Öls bzw. Safts in hoher Qualität wesentlich von Prozessführung und Zentrifugengeometrie beeinflusst. Ziel des Projekts ist die Untersuchung der Vorgänge bei der Entwässerung des Tresters auf kleiner Skala. Dazu werden der Anteil der Zwickelflüssigkeit, noch in der Frucht gebundene Anteile, das rheologische Verhalten und das Pulverfließen des gesättigten Haufwerks erforscht. | |||
| Verfahren zur Herstellung mikrostrukturierter Lebendzell-Mikroskopie-Träger für die automatisierte Erfassung von Einzelzell-Fluoreszenzsignalen | Im Rahmen des Forschungsprojekts wurde eine neue Technik zur Herstellung von mikrostrukturierten Lebendzell-Mikroskopie-Trägern entwickelt. Die Plattform erlaubt es, in Kombination mit der hier entwickelten Auswertesoftware Fluoreszenzsignale einzelner Zellen im Hochdurchsatz über die Zeit zu verfolgen. | |||
| 3DKat | Traditionell werden Katalysatoren großtechnisch überwiegend als regellose Schüttungen einfacher Formkörper (Pellets, Extrudate, Tabletten) eingesetzt. Die heutigen Fertigungsverfahren für diese Formkörper ermöglichen ausschließlich einfache äußere geometrische Strukturen und nur eine sehr eingeschränkte Gestaltung der Geometrie des Formkörperinnenraums. | |||
| Aluminiumbolzenschweißen mit neuer Verfahrenstechnik | Seitens der Industrie wächst die Nachfrage nach einem zuverlässigen Bolzenschweißverfahren für Aluminium, das insbesondere für sicherheitskritische Anwendungen bei einem Bolzendurchmesser ≥ 10 mm geeignet ist. Aktuelle Bolzenschweißverfahren für Aluminium können den gestiegenen Qualitätsanforderungen ab einem Durchmesser von 10 mm nur eingeschränkt und ab einem Durchmesser von 12 mm nicht mehr gerecht werden. | |||
| Anatomiespezifische Implantatverankerung mittels optimierter Verformungseigenschaften (ASIMOV) | Die derzeit verwendeten metallischen Implantate, die langfristig im Körper verbleiben, besitzen eine höhere Steifigkeit als das zu ersetzende Knochengewebe. Dieser Steifigkeitsunterschied kann dazu führen, dass sich die Implantate aufgrund der veränderten Belastung im Knochen und des damit einhergehenden Knochenumbaus lockern. Dies tritt insbesondere dann auf, wenn die Verankerung mechanisch kritisch ist. Ein Beispiel hierfür ist ein künstlicher Hüftgelenkersatz, eine sogenannte Hüftendoprothese, bei Patientinnen und Patienten mit Osteoporose. | |||
| Automatisierte Prozessketten für die Hybridbauweise mittels Laserstrahlschmelzen – AutoHybrid | Hybride Bauteile bestehen aus einem additiv und einem konventionell gefertigten Teil. Mit der aktuell verfügbaren Anlagentechnik im Laser-Strahlschmelzen (engl. powder bed fusion of metals using laser beam, PBF-LB/M) ist die Hybridbauweise nur mit wenig Flexibilität möglich. Es sind bisher aufwendige manuelle Arbeitsschritte notwendig mit geringer digitaler Verknüpfung entlang der Prozesskette. | |||
| Beanspruchungs- und kompetenzorientierte Mitarbeitereinsatzplanung (BeKoMi) | Steigender Kosten-, Zeit- und Qualitätsdruck führen zu einer erhöhten Belastung der Mitarbeitenden in der Produktion. Verstärkt wird dieser Effekt durch kürzere Produktlebenszyklen sowie eine Zunahme der Produktvarianz mit kundenindividuellen Ausprägungsformen. | |||
| Befähigung additiver Fertigungstechnologien zur Herstellung von Funktionsbauteilen mit hohen Qualitätsanforderungen für den industriellen Einsatz (ShapeAM) | Die additive Herstellung von Bauteilen eröffnet viele konstruktive Möglichkeiten. So sind beispielsweise Hohlräume, Innenstrukturen oder eine komplexe Geometriegestaltung realisierbar. Durch den additiven Aufbau aus dem Pulverbett mittels Laserstrahlschmelzen ergeben sich jedoch auch einige Herausforderungen. | |||
| Befähigung additiver Fertigungstechnologien zur Herstellung von Funktionsbauteilen mit hohen Qualitätsanforderungen für den industriellen Einsatz (ShapeAM) | Die additive Herstellung von Bauteilen eröffnet viele konstruktive Möglichkeiten. So sind beispielsweise Hohlräume, Innenstrukturen oder eine komplexe Geometriegestaltung realisierbar. Durch den additiven Aufbau aus dem Pulverbett mittels Laserstrahlschmelzen ergeben sich jedoch auch einige Herausforderungen. | |||
| CaRMA – Carbonfaser-Recyclingvliese im Multi-Material-Ansatz | Das Recycling von kohlenstofffaserhaltigen Abfallstoffen hat sich vor dem Hintergrund ökologischer, ökonomischer und politischer Rahmenbedingungen inzwischen zu einer weitreichenden Aufgabe auf dem Weg in Richtung einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft entwickelt. Insbesondere im Hinblick auf den weiterhin stark aufstrebenden Windenergiesektor sowie zukünftige Mobilitätslösungen der Automobil- und Luftfahrtbranche stehen stoffliche Recyclinglösungen der eingesetzten Konstruktionswerkstoffe im Zentrum der Aktivitäten. | |||
| Charakterisierung von ACE2-IgG-Konstrukten: innovativer Wirkstoff gegen SARS-CoV-2-Infektionen | SARS-CoV-2-Infizierte mit einem Risiko für einen schweren Krankheitsverlauf benötigen Medikamente zur Behandlung und Infektionsprophylaxe. SARS-CoV-2-Varianten wie Alpha, Beta, Delta, Omikron können Impfstoffen und Antikörpern teilweise entkommen. | |||
| Computergestützte Modellierung und digitale Fabrikation umweltaktiver keramischer Gebäudehüllen – Climate Active Envelopes | Die Überhitzung städtischer Gefüge stellt im Zuge der steigenden Flächenversiegelung ein großes Problem dar, das im Kontext des Klimawandels auch in Deutschland an Relevanz gewinnt. Das Ziel dieses Forschungs-projekts ist es, diese städtischen Wärmeinseln durch die Entwicklung individualisierbarer Wand- und Fassa-denelemente zu reduzieren. | |||
| COVID-19: mRNA-Transport zu dentritischen Zellen für eine spezifische und effiziente Immunisierung | Angesichts der aufkommenden Varianten von SARS-CoV-2 könnte ein mRNA-Impfstoff gegen hochkonservierte Regionen des Coronavirus-Genoms eine vielversprechende Lösung für Durchbruchinfektionen sein. | |||
| Das Nukleocapsid-Protein des Coronavirus als therapeutische Zielstruktur | SARS-CoV2 besitzt vier Strukturproteine, die für den Aufbau des Virus und die Infektiosität verantwortlich sind. Die Verpackung des viralen Genoms in das Viruspartikel ist ein zentraler Schritt der Vermehrung, die durch das virale Nukleocapsid-Protein reguliert wird. | |||
| Detektion von PCMA-Signalen unter lntersymbolinterferenzen | Die aktuelle Vielfalt drahtloser Übertragungsdienste führt zu einer unübersichtlichen Belegung des Funk-spektrums. Dessen Beobachtung durch Netzbetreiber und Behörden ist für den sicheren und effizienten Betrieb von Kommunikationsnetzen unerlässlich. Im Projekt wird ein Empfangssystem zur Analyse schwer erkennbarer PCMA-Satellitensignale entworfen. | |||
| Diamantelektroden auf Keramikbasis zur Abwasserreinigung – DiaKerWa | Die Desinfektion und Reinigung von Trinkwasser oder industriellem Abwasser ist nicht erst seit der Corona- Pandemie eine der zentralen Menschheitsaufgaben. Das Forschungsprojekt DiaKerWa versucht mithilfe von neuartigen Diamantelektroden, Verunreinigungen oder Bakterien aus dem Wasser zu entfernen – durch eine „kalte“ elektro-chemische Verbrennung. | |||
| Embedded Computing for Advanced Signal Processing in Cars – ECAS | Für Fahrerassistenzsysteme wird eine Vielzahl zusätzlicher Sensoren in ein Fahrzeug integriert. Die Vernetzung und Verarbeitung der dort gesammelten Daten erfolgte bisher auf Basis uneinheitlicher Verfahren. Das heißt, dass für jeden Sensor neue Verarbeitungslogiken realisiert wurden und separate Übertragungsprotokolle zum Einsatz kamen. Ein zusätzliches Problem dabei stellt die Integration von Rechnerarchitekturen zur Beschleunigung der Sensordaten dar, da diese schwierig zu programmieren sind. | |||
| Entwicklung von Antikörper-Wirkstoff-Konjugaten zur wirksamen Behandlung einer SARS-Cov2-Infektion (CORAdc) | Seit über zwei Jahren stellen die Auswirkungen der COVID-19-Pandemie weltweit Gesundheitssysteme und Volkswirtschaften vor immer wieder neue Herausforderungen. Trotz der immensen Fortschritte bei Impfung und Therapie versterben weiterhin Menschen mit SARS-CoV-2-Infektion oder erkranken an Long-COVID. | |||
| Entwicklung von Microarray-Antikörperschnelltests für die COVID-19-Differentialdiagnostik – CoVRapid | Die SARS-CoV-2-Pandemie hält die Welt seit 2020 in Atem. Wichtige Indikationen für die Wirksamkeit von Impfungen und die Durchseuchungsrate in der Bevölkerung geben Antikörpertests, die aber oftmals darauf beruhen, dass nur ein spezifisches Protein von SARS-CoV-2 für die serologische Untersuchung eingesetzt wird. | |||
| Entwicklung von nanotechnologiebasierten neuartigen Schnelltests für den Nachweis von Covid-19-Immunität – POCT-NeutCov | Covid-19 zeigt, wie wichtig Informationen zum Immunitätsstatus jedes Menschen in der Zeit einer Pandemie sind. Schutz vor Infektion oder Erkrankung kann unterschiedliche Effektormechanismen des Immunsystems einschließen. So scheinen neutralisierende Antikörper (nAKs) mit einem Schutz vor Infektion zu korrelieren. Gängige diagnostische Untersuchungen hierzu sind allerdings wegen der Anforderungen an Infrastruktur und Skalierbarkeit sowie des Aufwands Zeit und Reagenzien nur mit hohem logistischem, finanziellem und strukturellem Aufwand möglich. In diesem Projekt wurde deshalb eine neuartige Plattformtechnologie auf der Basis von Nanotechnologie erforscht, mit der Hochdurchsatz und Vor-Ort Testsysteme für die Konzentrationsbestimmung von nAKs einer ganzen Bevölkerung entwickelt werden können. | |||
| Erhöhung der Kanalkapazität auf passiven Schaltungsträgern für Terabit Telekommunikationssysteme – TERAKOMM | Geräte der Telekommunikationsinfrastruktur verarbeiten heutzutage bereits eine enorme Datenmenge von einigen Terabit pro Sekunde. Die maximale Datenrate pro Einzelkanal, d. h. einer differentiellen Leitung, beträgt aktuell 56 GBit/s. | |||
| FlexFemto – Flexibler Femtosekunden Faserlaser für die Mikrobearbeitung in variierenden Anwendungen | Die meisten aktuell am Markt verfügbaren konventionellen Ultrakurzpuls-Lasersysteme bieten die Möglichkeit, Pulswiederholfrequenz, mittlere Leistung und Pulsenergie in einem mehr oder weniger breiten Bereich einzustellen. Die möglichen Pulsdauern der Systeme liegen dabei im Bereich von 0,4 ps bis 20 ps. Sie sind jedoch vom Anwender nicht oder nur geringfügig abstimmbar. | |||
| Fotokatalytisch aktive Membranen auf Spinnenseidenproteinbasis | Die Herstellung von Wasserstoff basiert heutzutage weitestgehend auf der Verarbeitung von fossilen Brenn-stoffen wie Erdöl, bei der Treibhausgase freigesetzt werden. Eine Alternative bieten Hybridmaterialien aus Spinnenseidenproteinen in Kombination mit katalytisch wirksamen metallischen Halbleitern. Sie sollen Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff spalten – mithilfe von Licht. | |||
| Fügen additiv gefertigter Bauteile mittels Schweißverfahren zur Individualisierung von Serienbauteilen (FAB-Weld) | Selektives Lasersintern (SLS) ermöglicht komplexe Bauteile mit hochgradiger Geometriefreiheit. Insbesondere ein Anbinden dieser an Serienbauteile kann dem steigenden Trend des Customizings folgen. Zur Nutzung von SLS Bauteilen in Baugruppen fehlen derzeit Erkenntnisse zur Realisierung dauerhafter und hochbelastbarer Verbunde. | |||
| Grundlagenstudie zur Entwicklung eines lang-wirkenden CD40-Antagonisten mit erhöhter Wirksamkeit und Patientensicherheit für die immunsuppressive Therapie nach einer kardialen Xenotransplantation | Patienten mit Spenderherzen sind lebenslang auf Medikamente zur Unterdrückung einer Abstoßungsreaktion angewiesen, was zu Nierenschäden und anderen Nebenwirkungen führen kann. Ein neues, lang wirkendes Antikörperfragment in Kombination mit einer Xenotransplantation soll diese Nebenwirkungen verringern und die Lebensqualität verbessern. | |||
| Hochfunktionalisierte siRNA-Genscheren zur zielgerichteten Kontrolle der SARS-CoV-2-Infektion in COVID-19-Patienten | In der Ausgangslage bestand die Notwendigkeit, schnell einen Therapieansatz für eine SARS-CoV2 Infektion zu finden, welche sich an auftretende Varianten leicht würde anpassen lassen. | |||
| Innovative Tiegelsysteme zur Herstellung von extrem sauerstoffreduzierten Czochralski-Siliziumeinkristallen für die Leistungselektronik (X-treme) | Für leistungselektronische Bauelemente werden Siliziumkristalle mit extrem niedrigen Sauerstoffgehalten benötigt, die derzeit nur mittels der teuren Floating-Zone-Technologie hergestellt werden können. | |||
| Intelligente Assistenz in der Produktion – ProdBot | Die ChatGPT-Software verdeutlicht die große Leistungsfähigkeit von Chatbots im privaten Umfeld. Um dieses enorme Potenzial industriell nutzbar zu machen, soll im Rahmen des Forschungsprojekts ProdBot der Einsatz von Chatbots in der Produktion untersucht werden. Der Chatbot soll Produktionsplanende im operativen Umfeld unterstützen. | |||
| KI-basierte Modulare Batteriesysteme für Gewerbe- und Netzanwendungen ─ KI-M-Bat | Das Forschungsprojekt KI-M-Bat verfolgt das Ziel, ein Speichersystem zu entwickeln, das sowohl mit Neu- als auch Gebrauchtbatterien betrieben werden kann. Damit soll ein effizienter Betrieb der Batterien sicher-gestellt werden, der ihre Lebensdauer bestmöglich ausschöpft. | |||
| Langzeitschutz durch SARS-CoV-2 Antikörper | Trotz der raschen Entwicklung von Impfstoffen während der SARS-CoV-2-Pandemie sind immunsupprimierte Patienten weiterhin stark gefährdet. | |||
| LEANition – Gespülte Vorkammerzündsysteme für neuartige PKW-Brennverfahren | Im Forschungsprojekt LEANition wurden die Möglichkeiten und Grenzen einer gespülten Vorkammerzündung in PKW-Ottomotoren als ein wesentlicher Enabler für zukünftige hocheffiziente Ottomotoren aufgezeigt. | |||
| Machine Learned Dynamics – Berücksichtigung des dynamischen Verhaltens von Käfigen mittels maschinellen Lernens im Auslegungsprozess von Wälzlagerungen – MeLD | Durch speziell für Wälzlager entwickelte Mehrkörpersimulationen oder Prüfstände kann die Dynamik von Käfigen für die vorgesehenen Betriebsbedingungen berechnet oder gemessen werden. Jedoch ist die Erstellung der Modelle sowie die Auswertung der Ergebnisse komplex und zeitaufwendig. Experimentelle Versuche erfordern umfangreiche Vorbereitungen und sind sehr zeit- und kostenintensiv. Dem gegenüber steht eine möglichst zeit- und kosteneffiziente Auslegung von Wälzlagern hinsichtlich ihrer funktionalen Eigenschaften wie Reibung oder Dynamik. | |||
| Maschinendiagnose mit Spektren höherer Ordnung | Wälzlager (zum Beispiel Kugellager) werden häufig in Maschinen mit drehenden Teilen eingesetzt. Um Ausfälle zu vermeiden, muss der Zustand der Lager regelmäßig kontrolliert werden. Im Forschungsvorhaben sollen hochgenaue Verfahren zur Lagerdiagnose entwickelt werden, die eine Bewertung des Zustandes im laufen-den Betrieb ohne Demontage ermöglichen. | |||
| Metal Slurry 3D Printing: Schlickerbasierter 3D-Druck hochdichter Metallbauteile – MSP3D | Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwicklung einer innovativen und umweltfreundlichen Prozesskette für die schlickerbasierte additive Fertigung hochdichter Aluminiumbauteile. Dabei kann die Wirtschaftlichkeit von tintenbasierten Verfahren mit einer hohen Genauigkeit und Formfreiheit kombiniert werden. | |||
| Mikroskopische Mechanismen der Ladungsstabilisierung in elektrisch geladenen Fein-Faser- Elektretmaterialien – MIKROLAST-EFFEKT | Die zur Bekämpfung der Covid-Pandemie eingesetzten Atemschutzmasken und Luftfilter müssen elektrisch aufgeladen werden, um eine hohe Filterwirkung zu erzielen. Die gängigen Materialien haben jedoch eine sehr geringe Ladungsstabilität. Im Projekt sollen neue und effiziente Methoden zur Ladungsstabilisierung in Filterfasern erforscht und entwickelt werden. | |||
| Multi-Axicon-Array-basierte Optiksysteme für die ultrakurzpulslaserbasierte Mikrofertigung ─ MAORI | Im Forschungsvorhaben MAORI wird die Strahlpropagation innerhalb eines laseroptischen Systems untersucht, das einen räumlichen Lichtmodulator beinhaltet und so eine dynamische Anpassung des erzeugten Multi- besselstrahls möglich macht. | |||
| Multispektrale Kunststofferkennung im Recyclingprozess | Weltweit werden nur rund neun Prozent der Kunststoffabfälle recycelt. Die hochwertige Aufbereitung von Kunststoffabfällen scheitert oft daran, dass sie nicht sortenrein vorliegen beziehungsweise nicht sortiert werden können. Um dieses Problem zu lösen, soll ein neuartiges multispektrales Aufnahmesystem entwickelt werden, das kostengünstig und so an verschiedenen Stellen des Stoffkreislaufes einsetzbar ist. | |||
| Offenporige Schäume | In Anbetracht einer stetig alternden Bevölkerung, der wachsenden Nachfrage in Schwellenländern und dem vermehrten Aufkommen von Diabetes in der Bevölkerung wird der Bedarf an einfachen, aber funktional hoch-wertigen Lösungen in der Wundheilung immer größer. | |||
| Optimierte Produktion durch einen Knowledge Graph (KnowGrADe) | Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwickkung von Wissensmodellen, um im Produktionsbetrieb mögliche Ursachen für Störungen, Qualitätsabweichungen und Ausschuss zu detektieren. Dabei sollen innovative Soft-waremodule geschaffen werden, die eine einfache Integration neuer Datenquellen für eine flexible Übertragbarkeit auf neue Produktionsanwendungen sicherstellen. | |||
| Optische Dehnratenregelung in der Werkstoffcharakterisierung | Durch die Verbesserung der Abbildungsgenauigkeit des Werkstoffverhaltens in Simulationen können Bauteile und Fertigungsprozesse ressourceneffizienter ausgelegt werden. Der Werkstoffcharakterisierung kommt damit eine zentrale Rolle zu, wenn es um die Umsetzung neuer Leichtbaustrategien und um ein besseres Crashver-halten von Fahrzeugen geht. | |||
| Panorama-Kartografie von Magen und Darm in der Endoskopie – GastroMapper | Die Untersuchung von Magen, Speiseröhre und Darm mit einem Endoskop dient der frühzeitigen Erkennung und Behandlung von Veränderungen des dortigen Gewebes. Aufgrund des eingeschränkten Sichtfeldes durch die endoskopische „Schlüssellochperspektive“ ist allerdings immer nur ein kleiner Ausschnitt der Wandungen sichtbar. Der Arzt muss das „Gesehene“ somit gedanklich zu einem „Gesamtbild“ zusammensetzen. | |||
| Quantifizierung virusneutralisierender Antikörper mittels fusionierender, extrazellulärer Vesikel – NAB-SCREEN | Neutralisierende Antikörper sind essenziell bei der Bekämpfung von viralen Infektionskrankheiten. Im Projekt soll ein neuartiges, breit anwendbares Nachweisverfahren zur schnellen, zuverlässigen Messung neutralisierender Antikörper entwickelt werden. Das Testprinzip könnte das Potenzial haben, zum Goldstandard in der klinischen Virusdiagnostik zu werden. | |||
| Realisierung von funktionsintegrierten, hochkomplexen Metall-CFK-Sandwichstrukturen (MC-Sandwich) | Bei der konventionellen Fertigung von Sandwichstrukturen werden Kernstruktur und Decklagen häufig getrennt gefertigt und anschließend miteinander in einem weiteren Prozessschritt verklebt. Gekrümmte und komplexe Sandwichstrukturen sind aufgrund der Fertigungsrestriktionen nur eingeschränkt möglich. | |||
| RNACoVIN – Entwicklung von RNA abgeleiteten Molekülen zur Inhibition der SARS-CoV-2 Replikation | Im Projekt RNACoVIN haben die Projektpartner an der Entwicklung neuer Wirkstoffe zur Behandlung einer Infektion mit dem Coronavirus gearbeitet. Ziel des Vorhabens war es, geeignete RNA-abgeleitete Moleküle zu entwickeln, die die SARS-CoV-2-RNA-Polymerase wirksam hemmen. | |||
| Sensoren für den Hochtemperaturbereich – HighSens | Die derzeit am Markt erhältlichen Sensoren der Mikrosystemtechnik sind in Bezug auf ihre Einsatztemperatur in der Regel auf etwa 400 °C begrenzt. Um jedoch dauerhaft stabile Messungen auch im Hochtemperaturbereich bis zu 1000 °C zu ermöglichen, bedarf es neuer Lösungsansätze und Technologien. | |||
| Sicherere Beurteilung von Aortenaneurysmen | Das abdominale Aortenaneurysma (AAA) ist eine krankhafte, irreversible Erweiterung der Bauchaorta, die im schlimmsten Fall zu einer Ruptur führen kann. Mit zunehmender Größe und Degeneration der Aortenwand steigt das Rupturrisiko. Da eine sichere Abschätzung des individuellen Rupturrisikos bisher nicht möglich ist und die Chancen eine Ruptur zu überleben nur gering sind, zählt das AAA in Deutschland in der Altersgruppe über 65 Jahre zu den zehn häufigsten Todesursachen. | |||
| Strahldurchmesserabhängigkeit der Standzeiten von Laserschutzabschirmungen – SALSA | Laserhersteller müssen technische Schutzmaßnahmen umsetzen. Für die Auswahl der Laserschutzabschirmungen sind oft fallbezogene Eignungsprüfungen erforderlich. Daher sollen mathematische Zusammenhänge zwischen Prüfparametern und Standzeiten gefunden werden, die eine Übertragung vorhandener Normprüfungen auf beliebige Anwendungsfälle ermöglichen. | |||
| Systematische und Software-gestützte Vervollständigung von Ereignislogs – Anything-to-Log | Process Mining ermöglicht die datengestützte Analyse und Verbesserung von Geschäftsprozessen. Trotz der exponentiell wachsenden Menge an Unternehmensdaten aus verschiedenen Quellen ist die Analyse meist auf Daten aus Kern-IT-Systemen beschränkt. Im Projekt soll die Datengrundlage systematisch um bisher nicht nutzbare Datenpunkte erweitert werden. | |||
| TurboSmart – adaptive Mikroexpansionsturbine für die Energierückgewinnung | Bei der Energierückgewinnung in der Industrie finden häufig Mikroturbinen Anwendung, die unterschiedliche Medien expandieren. Zur Abwärmeverstromung im niedrigen bis mittleren Temperaturbereich wird meist der Organic Rankine Cycle (ORC) genutzt. | |||
| Ultraschall-sichtbarer Mikroschlauch – TubUS | Im Forschungsprojekt TubUS werden Katheter (Kunststoffschläuche) für die Regionalanästhesie entwickelt, die durch innovative Mikrostrukturen im Ultraschall (US) sichtbar sind. Die Lokalisierung des Katheters mit-tels Ultraschall-Verfahren ist wichtig, um das Betäubungsmittel möglichst nah an den Nerv zu injizieren, der die zu behandelnde Region versorgt. | |||
| Verbesserte Versorgung von Orbitabodenfrakturen durch präzise und individualisierte additiv gefertigte Implantate – HighOrbit | Ziel des Projekts ist eine verbesserte Versorgung von Orbitabodenfrakturen mit patientenspezifischen Implantaten. Das Design der Implantate wird basierend auf Computertomographie-Aufnahmen individuell erstellt und aus Metall additiv gefertigt („3D-gedruckt“). Die Prozesskette von den digitalen medizinischen Daten bis zur Einbringung des fertigen Implantats wird verbessert. | |||
| Verfahren zur Aufklärung des Vermehrungsmechanismus von Coronaviren | Seit dem Ausbruch der COVID-19-Pandemie wird ein antiviraler Wirkstoff gesucht, der die Vermehrung des SARS-CoV-2-Erregers verhindern kann. Zur Vermehrung der infektiösen Viruspartikel ist die Vervielfältigung der viralen Bausteine nötig. Ein essenzieller Schritt hierbei ist die Vermehrung der Virus-RNA durch das virale Enzym RNA-Polymerase. Die Hemmung dieses Enzyms ist daher ein zentraler Ansatz der Entwicklung neuer antiviraler Medikamente für die COVID-19-Therapie. Dies ist insofern eine besondere Herausforderung, als dass es sich bei SARS-CoV-2 um ein neu aufgetretenes Virus handelt, dessen genaue Biologie weitestgehend unbekannt ist. | |||
| Wertschöpfung durch elektrolytische Reduktion von CO₂: Langzeitstabile, Ethen-selektive Prozessführung mit einem hochskalierbaren Verfahren | Eine vielversprechende Technologie im Rahmen der Klimawende ist die elektrochemische CO₂-Reduktion. Dabei wird CO₂ elektrolytisch zu Wertstoffen umgesetzt, idealerweise unter Einsatz von erneuerbarer Energie. In den letzten Jahren ist viel an der CO₂-Reduktion geforscht worden und es wurden große Fortschritte gemacht. An drei für die Umsetzung entscheidenden Faktoren musste jedoch weitergearbeitet werden: Skalierbarkeit, Produktselektivität und Langzeitstabilität des Prozesses. | |||
| 3D-gedruckte Hohlleiterverbindungstechnik und konforme Antennen für Automobilradaranwendungen | Die Leistungsfähigkeit moderner Radarsensoren für das autonome Fahren wird u. a. durch die Fertigungstechnik eingeschränkt. Insbesondere die Photolithographie begrenzt die Gestaltungsfreiheit auf lediglich planare (2D) Strukturen. Damit geht auch die Einschränkung bei der Optimierung der Radarsensoren hinsichtlich ihrer wesentlichen Parameter Reichweite, Winkelauflösung und Sichtfeld einher. | |||
| Absorberfreies Laser-Kunststoffschweißen für qualitätskritische High-Volume-Anwendungen in der Medizintechnik (CTC-Med) | In der Medizintechnik werden zahlreiche Produkte wie zum Beispiel Spritzen oder Einwegtests aus transparenten Kunststoffen hergestellt. Die Produktion erfolgt in großen Stückzahlen und stellt hohe Anforderungen an Präzision, Sicherheit und Sauberkeit der Fertigung. Im Projekt CTC-Med werden die Grundlagen für das Laserschweißen dieser Bauteile erforscht. | |||
| Aerodynamische Optimierung hybrider Propeller-Rotor-Konzepte (HyProp) | Für die aerodynamische Auslegung von kleinen bis mittelgroßen Fluggeräten mit hybriden Propeller-Rotor-Konzepten bestehen erhebliche Defizite hinsichtlich einer detaillierten Betrachtung der aerodynamischen Effizienz sowie der missionsspezifischen Eignung verschiedener Konfigurationen. Aktuell steht hier die prinzipielle Funktionalität mit den Regelungsaspekten im Vordergrund, während der aerodynamischen Optimierung in Bezug auf Flugleistung und Reichweite wenig Beachtung geschenkt wird. Insbesondere besteht vor dem Hintergrund elektrischer Antriebe somit erheblicher Forschungsbedarf. | |||
| Armierungssysteme für Matrizen mit nicht-kreissymmetrischem Wirkquerschnitt | Werkzeuge nehmen in der Kaltmassivumformung eine Schlüsselfunktion ein, da sie die Bauteilqualität sowie die Wirtschaftlichkeit von Umformprozessen maßgeblich bestimmen. Mithilfe von Armierungen wird eine Vorspannung in Werkzeugen erzeugt, um versagenskritische Zugspannungen zu minimieren. Die Forderung nach anspruchsvollen Bauteilgeometrien mit unrunden Geometrien führt bei Anwendung konventioneller Armierungen zu lokalen Zug- und Druckbereichen sowie Spannungsspitzen im Werkzeug (Bild links). Hierdurch wird die Werkzeuglebensdauer limitiert und die Wirtschaftlichkeit des Prozesses negativ beeinflusst. | |||
| Augmented Reality-basierte Mitarbeiterqualifizierung (AQUA) | Mitarbeiter in der Montage werden meist durch erfahrene Kollegen qualifiziert und eingearbeitet. Das geht oftmals mit Produktivitätsverlusten einher und ist didaktisch nicht immer optimal. Ziel des Forschungsprojekts AQUA ist die Entwicklung eines intelligenten Qualifizierungssystems, das Lernende mithilfe von Augmented Reality bedarfsgerecht und individuell unterstützt. | |||
| Bestandsdigitalisierung zur Nutzung von Building Information Modeling in bestehenden Produktionsumgebungen (BIMPro) | Die Unternehmen des produzierenden Gewerbes befinden sich in einem zunehmend dynamischen Marktumfeld und müssen Anpassungen an bestehenden Fabriken in immer kürzeren Zyklen und Umsetzungszeiten vornehmen. Allerdings zeigen Studien, dass Zeit- und Kostenziele mit klassischen Planungsansätzen aufgrund einer unzureichenden Zusammenarbeit der Beteiligten oftmals nicht erreicht werden. Deswegen müssen neue Ansätze wie Building Information Modeling (BIM) gefunden werden, um die Fabrikplanung effizienter zu gestalten. | |||
| CoVmiR – Anti-miR gegen Lungenfibrose bei COVID-19 | Jüngste Studien an humanen COVID-19-Erregern haben gezeigt, dass die alveolären Makrophagen für das Fortschreiten der schweren Lungenschäden, die durch eine Infektion mit SARS-CoV-2 verursacht werden, auch für die Langzeitfolgen wie Lungenfibrose von zentraler Bedeutung sind. | |||
| DABAS – Datenbasierte Regelung von Druckgussprozessen | In Zeiten der Digitalisierung stehen mittelständische Unternehmen vor großen Herausforderungen, sich ökologisch und ökonomisch zu wandeln. Eine gezielte Digitalisierungsstrategie mit einer durchgängig digitalisierten Fertigung führt zu Effizienz, Flexibilität, einer stabilen und robusten Fertigung und optimalen technischen Fertigungsergebnissen. Doch die Umsetzung solcher Strategien können sich kleine Unternehmen oft nicht selbstständig erarbeiten. | |||
| Datengestütztes autonomes Fahren – DAD | Das Forschungsprojekt DAD entwickelt Datensätze und Algorithmen für autonomes Fahren in komplexen Umgebungen. Dabei sollen Kerninnovationen geschaffen werden, die das autonome Fahren im Stadtverkehr ermöglichen sollen. Als Höhepunkt ist geplant, die Technologie in einem Versuchsfahrzeug zu demonstrieren, das autonom durch die Münchner Innenstadt fährt. | |||
| Deep Learning für automatisiertes Fahren auf der Rennstrecke – rAIcing | Als im Jahr 2018 das Förderprojekt rAIcing startet, steht die Automobilindustrie vor großen Herausforderungen. Zentrale Trends stellen das autonome Fahren und die Elektrifizierung der Fahrzeugflotte dar. | |||
| DeepMIC – Deep Learning basierte Endoskopnachführung | Die Anzahl der Gerätesysteme und Instrumente im Operationssaal wächst kontinuierlich. Die Vielzahl einzelner Bedienschritte steigern das Risiko von Fehlern. Es braucht deshalb geeignete Strategien und Maßnahmen, um die erforderliche Sicherheit, Effizienz und Ergebnisqualität im Operationssaal weiter zu gewährleisten, besonders in der minimalinvasiven Chirurgie. | |||
| Dekarbonisierung der Produktion – DekPro | Ziel des Projekts war die Identifikation von Maßnahmen zur Dekarbonisierung der Produktion, um somit die Menge an ausgestoßenem CO2 reduzieren zu können. | |||
| Demonstrator zur RMS-EMT Netzkopplung in Echtzeit | Für eine sichere Energieversorgung ist die Bewertung der Systemstabilität essenziell. Basis der Stabilitätsuntersuchungen ist bis heute die Annahme, dass aufgrund der großen Zeitkonstanten konventioneller Erzeugungsanlagen alle transienten Ausgleichsvorgänge vernachlässigt werden dürfen. | |||
| Dynamische Vermessung von Schnellläuferpressen | Getrieben durch Elektrifizierung, Miniaturisierung und Digitalisierung, werden Billionen zusätzlicher Stanzteile – wie Steckverbinder oder Lead-Frames – in steigender Komplexität und Qualität benötigt. Das Forschungsvorhaben charakterisiert mit einem einzigartigen Messkonzept erstmals die hochdynamischen Ph-nomene in den Pressen und will damit die Machbarkeitsgrenzen weiter verschieben. | |||
| Effizientes und nachhaltiges Bauen auf strukturempfindlichem gering tragfähigem Untergrund | Bei breiigen Beckensedimenten, wie sie in den Seenlandschaften Südbayerns oft vorkommen, stoßen Bauingenieure mit herkömmlichen Verfahren an ihre Grenzen. Mittels einzigartiger Feldversuche und neuartiger Modellierungsansätze sollen wesentliche Grundlagen für eine nachhaltige Auslegung von Gründungen in diesen besonderen Böden geschaffen werden. | |||
| Entwicklung einer neuartigen Fertigungstechnologie zur Produktion vollflächiger Farbdekore auf Porzellan – FaPo | Thema des Projekts FaPo war die Entwicklung eines automatisierbaren Verfahrens des Farbauftrags auf bereits glasiertem und dicht gesintertem Porzellan. Derzeit eingesetzte Fertigungsverfahren basieren auf manuellem Aufsprühen der Farbe und sind mit einer Reihe von Problemen behaftet (hoher Farbverbrauch, Fehleranfälligkeit und gesundheitliche Belastung). | |||
| Entwicklung neuer Materialien zur Realisierung funktionsintegrierter Softtouch-Komponenten in einem einstufigen Spritzgießprozess – SenseSkin | Mit dem raschen Voranschreiten der Entwicklungen im Bereich des autonomen Fahrens ändern sich auch die Ansprüche, die der Kunde an den Innenraum seines Fahrzeuges stellt. Der Fahrgastraum wandelt sich zu einer Mischung aus Büro und Wohnzimmer und so entwickelt sich auch das Interieur mit und geht den Schritt in Richtung Seamless-Surface, umfangreicher Funktionsintegration und „Wohlfühl“-Haptik. | |||
| Entwicklung von Sensormodellen für virtuelle Testumgebungen anhand von Realdaten und 3D-Rekonstruktionen | Für den Fortschritt des autonomen Fahrens ist das Testen der Fahrzeuge in virtuellen Simulationsumgebungen ein zentrales Element. Hierbei muss insbesondere die Sensorik so realistisch wie möglich simuliert werden. In diesem Projekt sollen daher reale Sensordaten aus Testfahrten mittels maschinellen Lernens in die Simulation integriert werden. | |||
| Erhöhung der Ausfallsicherheit in elektrischen Antriebssystemen durch softwarebasierte Diagnose und eine rekonfigurierbare Motorregelung – Antrieb-SDR | Elektrische Antriebe müssen steigende Anforderungen hinsichtlich ihrer Sicherheit erfüllen. Um diese auch beim Ausfall einzelner Sensoren zu gewährleisten, sollen alternative Mess- oder Schätzwerte softwarebasiert zur Verfügung gestellt werden. Eine intelligente Steuerung soll Fehler frühzeitig erkennen und die Ansteuerung anpassen. | |||
| Erhöhung der Quellcode-Qualität mittels Deep Learning – DeepCode | Eine hohe Qualität des Quellcodes ist in der Softwareentwicklung essenziell. Viele Qualitätsattribute sind mit herkömmlichen Programmanalysen jedoch kaum überprüfbar. Deep Learning – speziell der Einsatz rekurrenter neuronaler Netze – bietet nun das entscheidende Werkzeug, um Quellcodes nachhaltig und automatisiert zu verbessern. | |||
| Flexible Automatisierung der COVID-19 Analytik (FlexACO) | Die COVID-19-Pandemie stellt die Weltbevölkerung und vor allem das Gesundheitswesen vor nie dagewesene Herausforderungen. Während Impfstoffe mittel- und langfristig zu einer Eindämmung der Pandemie führen, ist die Durchführung von Labortests zum Nachweis von SARS-CoV-2-Infektionen entscheidend für eine sichere Kontrolle des Infektionsgeschehens. | |||
| Fluoreszenz-gestützte Analyse von extrazellulären Vesikeln mittels der NTA-Methode EV-NTA | Nanopartikel-Tracking-Analyse (NTA), ein Verfahren, bei dem das an Nanopartikeln gestreute Licht detektiert wird, eignet sich für die Konzentrations- und Größenbestimmung im Bereich von 10 - 1000 nm und wird hierfür entsprechend häufig verwendet. | |||
| Flüssig-Flüssig-Gleichgewichtsbestimmung mittels Mikrofluidik | Flüssig-Flüssig-Extraktion wird als Trenntechnik zur Isolierung von biotechnologischen und pharmazeutischen Wertstoffen aus Fermentationsbrühen oder Reaktionsgemischen genutzt. | |||
| FORActinium: Ac-225 für die Alpha-Therapie | Das Radionuklid Ac-225 ist ein vielversprechender Alpha-Emitter für den Einsatz in der medizinischen Onkologie. Trotz der großen Nachfrage, insbesondere für klinische Studien, ist Ac-225 bisher nicht in einer pharmazeutischen Qualität verfügbar. Dieses Projekt hatte daher die Implementierung der Herstellung eines neuartigen Verfahrens zur radiochemischen Isolierung von Ac-225 zum Ziel. | |||
| Frühe Detektion und Klassifikation der CoViD-19-Pneumonie mittels Computertomographie und maschinellen Lernens | Die pulmonale Niedrigdosis-Computertomograhie (CT) kann die neue Corona-Virus-Pneumonie erkennen und gleichzeitig das Ausmaß des Lungenbefalls bestimmen. | |||
| Innovatives thermisches Management von Batteriemodulen – InnoTherMaBatt | Lithium-Ionen-Batterien kommen in immer mehr Geräten zum Einsatz und sind folglich vielen Umwelteinflüssen ausgesetzt. Die Zellen müssen in einem bestimmten Temperaturbereich gehalten werden, um eine lange Lebensdauer zu gewährleisten. Im Projekt InnoTherMaBatt soll das durch die Entwicklung innovativer Methoden zur Temperierung von Batteriemodulen erreicht werden. | |||
| InterActiveMagSec – Entwicklung eines interaktiven magnetischen Security Features | Moderne Banknoten müssen Fälschern immer eine Nasenlänge voraus sein. Ziel des Projekts InterActiveMagSec ist ein interaktives, gedrucktes Sicherheitsmerkmal für Banknoten, dessen Farbe sich dynamisch mit der Bewegung eines Magnetfeldes ändert. Die Echtheitsprüfung der Banknote erfolgt dann mittels Magneten. | |||
| Kollagener Biokleber und Vlies zur Reduktion der Anastomosen-Insuffizienz in der Chirurgie (K²RANICH) | Heilungsstörungen der Darmnaht nach einer Darmentfernung stellen potenziell lebensbedrohliche Komplikationen dar. Mithilfe der Entwicklung eines innovativen kollagenen Bioklebers zur Versiegelung von Darm- nähten sollen in dem vorliegenden Projekt der physiologische Heilungsprozess verbessert und die Komplikationsraten deutlich gesenkt werden. | |||
| KryoSonic – Untersuchung zur Kombination von ultraschallunterstützter Zerspanung und kryogener Minimalmengenschmierung | Steigende Ansprüche an die Leistungsfähigkeit von Bauteilen führen zur Entwicklung von Werkstoffen, bei denen herkömmliche Fertigungsverfahren aus ökonomischer und ökologischer Sicht an ihre Grenzen stoßen. Dazu gehören schwer zerspanbare Titanlegierungen wie Ti6Al4V und der Glaskeramikwerkstoff Zerodur. In den vergangenen Jahren wurden mit der Ultraschall-Überlagerung und der kryogenen Minimalmengenschmierung zwei Technologien entwickelt, die sich insbesondere bei der Bearbeitung von schwer zerspanbaren Werkstoffen gegenüber konventionellen spanabhebenden Verfahren auszeichnen. | |||
| Load Sensor for GPF (Gasoline Particulate Filter) | Im Fokus des Forschungsprojekts stehen der Vergleich und die Erforschung etablierter und neuer Sensorprinzipien für die Beladungsbestimmung von Benzinpartikelfiltern (GPF). | |||
| Maschinenführer-zentrierte Parametrierung von Artificial Intelligence für eng gekoppelte, verteilte, vernetzte Steuerungssysteme (OpAI4DNCS) | Die Bedieneffizienz von Baumaschinen im Spezialtiefbau hängt stark von der Erfahrung und dem Geschick des Maschinenführers ab. Deshalb sollen in OPAI4DNCS Möglichkeiten von der Assistenz bis hin zur Automation von Prozessen im Spezialtiefbau untersucht und implementiert werden – unter Zuhilfenahme von künstlicher Intelligenz (KI). | |||
| Mikropartikel in der aquatischen Umwelt und in Lebensmitteln – lösen biologisch abbaubare Polymere das Mikroplastik-Problem? – MiPAq | Das Forschungsprojekt sollte den Eintrag von Mikropartikeln aus biologisch abbaubaren und nicht abbaubaren Kunststoffmaterialien in die aquatische Umwelt und in Lebensmittel analysieren und Lösungsansätze zur effizienten Minderung dieses Eintrags aufzeigen. | |||
| Multisensorische Integration bei der Stimulation des Nervus trigeminus mit Blick auf die Wahrnehmung von Grundgeschmacksarten | Das wachsende Gesundheitsbewusstsein in der Gesellschaft rückt alkoholfreie und kalorienreduzierte Getränke in den Fokus. Neben kalorienreduzierten Limonaden wächst auch der Markt für alkoholfreie Biere und Biermischgetränke. Alkoholfreie Biere schmecken oft malzig-süß oder sauer und bitter, was als erhebliches sensorisches Defizit empfunden wird. Süßstoffe zur Kalorienreduktion von Limonaden führen häufig zu einem metallischen oder bitteren Fehlgeschmack. | |||
| MultiSiP: Entwicklung einer Multikanal-Auslese für Silizium-Photomultiplier-Arrays | Im Forschungsprojekt sollte der Schritt vom Silizium-Photomultiplier-Einzelchip zu einer Multikanal-Sensoranordnung mit optimierter digitaler Elektronik zur kompakten und benutzerfreundlichen Auslese von Szintillatoren unterschiedlicher Dimensionen vollzogen werden. | |||
| NewGen-Stent | Auf dem Markt verfügbare metallische Gefäßstützen (Stents) werden üblicherweise mittels Laserbeschnitt eines umformtechnisch hergestellten Röhrchens gefertigt. Verfahrensbedingt weisen diese über die gesamte Länge den gleichen Durchmesser und die gleiche Wandstärke auf. Dadurch werden die Einstellmöglichkeiten des mechanischen Verhaltens während der Implantation maßgeblich limitiert. Infolgedessen kann es zu Verletzungen der Blutgefäße kommen. Daher wurde im Forschungsprojekt ein dreidimensional additiv herstellbares, mechanisch optimiertes Stent-Design entwickelt. Möglich war dies durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit eines Teams aus Medizin, Biologie, Werkstoffwissenschaften, Fertigungs- und Medizintechnik sowie Simulation. | |||
| On-the-Fly-Deflektometrie zur schnellen 3D-Inline-Inspektion in der Bewegung (FlyFlect3D) | Spiegelnde Oberflächen zu vermessen und auf Fehler zu prüfen, ist kompliziert. Bewegen sich die Produkte auf dem Fließband, ist eine Messung bisher gar nicht möglich. Das Forschungsteam des Projekts FlyFlect3D hat ein neuartiges Messverfahren entwickelt. Es ermöglicht in Zukunft die präzise dreidimensionale Vermessung von spiegelnden Oberflächen, während sie auf dem Fließband weiterfahren – ein enormer Fortschritt für Wissenschaft und Industrie. | |||
| Optimal Parallel Battery – OparaBatt | Um Speichersysteme mit hoher Energie-/Leistungsdichte mit vielfacher Parallelschaltung sicher, effizient und mit geringen Verlusten zu betreiben, ist detailliertes Wissen über die Stromverteilung unerlässlich. Trotz einiger themenbezogener Publikationen steht eine ganzheitliche Betrachtung der Einflussfaktoren, wie z. B. Temperatur und Kontaktierung, und der Auswirkungen der Stromverteilung in der Parallelschaltung noch aus. | |||
| Permeationsdichte Metallisierung von ultraleichten Tanks und Strukturen aus Faserverbundwerkstoffen für Luft- und Raumfahrtanwendungen – Galvanospace | Das Projektkonsortium um „Galvanospace“ mit Partnern aus unterschiedlichen Industriesparten forschte drei Jahre an der Entwicklung von ultraleichten Wasserstofftanks aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen (CFK). Ein Hauptaugenmerk lag dabei auf Funktionalisierung und Materialprüfung. | |||
| Polymeres Getriebefluid | Konventionelle Getriebeschmierstoffe bestehen meist aus fossil-basierten Ölen, sind nicht umweltverträglich und in brandkritischen Bereichen häufig bedenklich. Aus nachwachsenden Rohstoffen lassen sich jedoch Polymere gewinnen, die unter Zugabe von Wasser und Additiven als Schmierstoff verwendet werden können. Auf diese Weise wurde bereits ein marktgängiger Kühlschmierstoff für die Metallbearbeitung entwickelt. | |||
| RIMcomb: Rail Information Modeling für die Ausrüstungstechnik von Bahninfrastruktur | Die Planung der Ausrüstungstechnik von Bahninfrastruktur basiert noch zum großen Teil auf dem Anfertigen und dem Austausch von 2D-Plänen. Weiterführende computergestützte Methoden, wie beispielsweise das Arbeiten mit semantischen 3D-Modellen, stehen noch am Anfang. Ziel dieses Projektes war es daher, den Einsatz digitaler Methoden für eine gewerkeübergreifende, modellgestützte Planung zu erforschen. | |||
| SARS-CoV2 NSP1 Inhibition zur Rekonstitution der Immunantwort | Das Nichtstrukturprotein 1 (Nsp1) ist ein wichtiger Virulenzfaktor von SARS-CoV-2 und vielen weiteren Erregern unter den Coronaviren. Dieses Protein bindet in den Zellen an die kleine ribosomale Untereinheit und unterbindet so fast vollständig die Genexpression. Dadurch blockiert das Virus die Immunabwehr und wird zu spät bekämpft. | |||
| Screening-Plattform bei viralen Infektionen | Die anhaltende SARS-Cov2-Pandemie hat weitreichenden sozioökonomischen Schaden verursacht und mehrere Millionen Menschen weltweit das Leben gekostet. Trotz intensiver Forschung gibt es noch keinen breit einsetzbaren Wirkstoff zur Behandlung der Erkrankten. | |||
| SensAPro – Vernetzte Sensorik zur Analyse von elektrochemischen und mechanochemischen Prozessen | Ein zentraler Bestandteil der Digitalisierung ist die Verknüpfung von realer und digitaler Welt, mithilfe von Sensoren und passender Software. Die oftmals komplizierte Software-Anbindung der Sensoren stellt jedoch insbesondere kleine Unternehmen vor Herausforderungen. Das Ziel des Projekts SensAPro ist eine Umgebung, in der Sensoren unkompliziert eingebunden werden können. | |||
| SmartGear – Entwicklung einer Machine-Learning-Lösung zur vorausschauenden Wartung von Getriebeölen | Schmieröle leisten einen wesentlichen Beitrag zur Reibungsminimierung und gewährleisten damit einen sicheren Betrieb von Produktionsanlagen. Die abfallende Leistungsfähigkeit der Schmieröle soll mittels Sensorik und Machine-Learning-Methoden erkannt und der Zeitpunkt für einen Ölwechsel prognostiziert werden. | |||
| Supervised Autonomous Interaction in Unknown Territories (SAINT) | Eines der langfristigen Ziele in der Robotik und Augenmerk dieses Forschungsvorhabens war die Entwicklung eines einfachen, teleoperativ bedienbaren Robotersystems, das es ermöglicht, Manipulationen in unbekannten, unstrukturierten Umgebungen durchzuführen. Die entwickelten Konzepte und Algorithmen wurden im Rahmen der im Logistikbereich wichtigen Bin Picking Anwendung umgesetzt und evaluiert. | |||
| Surface effects in optical Layers – SILA | Laseroptiken werden je nach Spezifizierung der emittierten Wellenlänge mit unterschiedlichen dielektrischen Beschichtungen versehen. Motivation für das Projekt SILA waren Fehler in der Grenzfläche zwischen der Beschichtung und dem Grundglas, die in der Endkontrolle als „wolkiger Belag“ bezeichnet wurden. Das Ziel des Projekts war es, die Fehlerursachen für Grenzflächeneffekte zu identifizieren und abzustellen. | |||
| Thermisches Spritzen von aluminiumhaltigen Verschleißschutzschichten auf Glasformen zur umweltfreundlichen Herstellung von Behältergläsern | Steigende Energiekosten und ein starker Wettbewerb stellen für die deutsche Glasindustrie eine große Herausforderung dar. Dieses Projekt verfolgt das Ziel, einen Arbeitsschritt bei der Herstellung von Behältergläsern zu ersetzen, der bislang händisch erfolgt und die Umwelt belastet. | |||
| Traction on Demand | Im Forschungsprojekt Traction on Demand wurden schwere Nutzfahrzeuge hin zu einer bedarfsgerecht verteilten Traktionserzeugung weiterentwickelt. Die Partner verfolgten dabei einen ganzheitlichen Ansatz, der Simulationen zu Boden- und Reifenmodellen, Antriebs- und Regelungstechnik, Gesamtfahrzeugsimulationen sowie Fahrzeugmessungen und -versuche umfasste. | |||
| TRADEmark – IoT-basiertes Daten- und Prozessmanagement im Handwerk | Technologien des Internet of Things (IoT) ermöglichen eine datengetriebene Steuerung und Überwachung von Arbeitsabläufen und Anwendungsumgebungen. Im Projekt TRADEmark wird ein IoT-gestütztes, prozessorientiertes Verfahren zur zeitlich und räumlich koordinierten Steuerung und Planung von Verwaltungs- und Wertschöpfungsprozessen im Handwerk entwickelt. | |||
| Trajektorienplanung zur Steigerung der Dynamik von Fertigungsprozessen der Lasermaterialbearbeitung – TRAMIK | Das Projekt zielt auf die Optimierung der Brennflecktrajektorie ab. Dadurch können die Bearbeitungsgenauigkeit und die Produktivität von Laserprozessen in der Fertigung gesteigert werden. Auf dieser Basis sollen Anwendungsunternehmen befähigt werden, die Geschwindigkeit und die Qualität eines Fertigungsprozesses eigenständig zu priorisieren. | |||
| Überprüfung der Frische und Rekonstruktion der mikrobiologischen Qualität eingesetzter Ausgangsprodukte in erhitzten Lebensmitteln | Die Verwertung von verdorbenem Fleisch („Gammelfleisch“) in Lebensmitteln ist gemäß Lebensmittelhygieneverordnung verboten. Die Goldstandard-Methode zum quantitativen Bakteriennachweis ist deren Anzucht auf Nährböden. Voraussetzung hierfür ist die Unversehrtheit der Mikroorganismen. Da vegetative Zellen jedoch bei der Hitzebehandlung inaktiviert werden, ist der kulturelle Nachweis ungeeignet für die Überprüfung der mikrobiologischen Qualität der verwendeten Rohstoffe in erhitzten Lebensmitteln. Die Desoxyribonucleinsäure (DNS) von Mikroorganismen ist hingegen sehr hitzebeständig, weshalb sie mittels Polymerasekettenreaktion (PCR) detektiert und amplifiziert werden kann. | |||
| Untersuchung der Kondensation von Kohlenwasserstoffgemischen am Rohr und an Rohrbündeln | Kohlenwasserstoffgemische werden wegen ihrer umweltfreundlichen Eigenschaften künftig in immer mehr Prozessen und Apparaten zu finden sein. Allerdings fehlt es an grundlegendem Wissen zur effizienten Auslegung von Rohrbündelkondensatoren, die beispielsweise in Kältemaschinen und Wärmepumpen integriert sind. Dieses Wissen soll im vorliegenden Projekt erweitert werden. | |||
| VasOP – Vaskularisierte, dreidimensionale (3D) Organmodelle der Pankreas | Neuartige Ansätze, die das Überleben und die Funktionalität von Inselzelltransplantaten langfristig postoperativ gewährleisten, sind dringend nötig. | |||
| Weiterentwicklung der CFD-Simulationsmethoden für H2-O2-Hochdruck- Dampfgeneratoren zur Stromnetzstabilisierung | Aufgrund des zunehmenden Ausbaus regenerativer Energien wird es schwieriger, die Frequenz im Stromnetz konstant zu halten. Frequenzschwankungen können aber mithilfe von regenerativ erzeugtem Wasserstoff, zum Beispiel in Dampfkraftwerken, ausgeglichen werden. Dafür sind genaue Berechnungsverfahren nötig, die in diesem Projekt maßgeblich weiterentwickelt werden. | |||
| 5G TODAY – 5G-Testfeld für die TV-Übertragung im Bayerischen Oberland | Im Rahmen des Forschungsprojektes 5G-Today sollte im Bayerischen Oberland ein 5G-Testfeld für den Rundfunk entstehen und die großflächige TV-Übertragung im Rundfunkmodus FeMBMS (Further Evolved Multimedia Broadcast Multicast Service) untersucht werden. | |||
| Adjungierte Optimierungsmethoden in der Fluidsystemtechnik | In der Vergangenheit wurde der geometrische Entwurf technischer Geräte mit empirischen Methoden, heuristischen Ansätzen und umfangreichen Experimenten über mehrere Jahre durchgeführt. Mit der ständig wachsenden Rechenleistung ist es nun möglich, solche langwierigen Entwurfsverfahren durch wohldefinierte Optimierungsalgorithmen zu ersetzen und damit den Entwurfsprozess vollständig zu automatisieren. | |||
| Aerosolbeschichtete Keramik-Dickschicht-NTC-Bauelemente | Ziel des Projekts war es, zum wissenschaftlichen Verständnis der Grundlagen der Aerosol-Depositions-Methode (ADM) beizutragen, in reproduzierbarer Art und Weise NTC-Schichten mittels ADM abzuscheiden und wissenschaftlich fundierte Aussagen über die industrielle Einsetzbarkeit derart hergestellter Bauelemente treffen zu können. | |||
| Antibiotisch-osmoprotektive Ionische Flüssigkeiten | Die Therapie bakterieller Infektionen wird mangels der Entwicklung von Antiinfektiva mit neuartigen Wirkmechanismen und der zunehmenden Resistenz vieler Erreger immer schwieriger. Bereits heute ist die Behandlung Biofilm-assoziierter bakterieller Infektionen nur sehr eingeschränkt möglich. | |||
| ASPIRE – Auslegung von Reinigungsprozessketten in der Refabrikation | Im Rahmen des von der Bayerischen Forschungsstiftung geförderten Projekts „Auslegung von Reinigungsprozessen in der Refabrikation (ASPIRE)“ erforschte ein interdisziplinäres Konsortium, wie durch die Definition von Reinigungsprozessketten gebrauchte Bauteile effizient auf den Qualitätsstandard eines Neuprodukts gebracht werden können. | |||
| Deep Colonoscopy: Bildbasierte Detektion von Läsionen in Echtzeit während der Koloskopie | Darmkrebs ist die zweithäufigste Krebstodesursache in der westlichen Welt. Um Darmkrebs frühzeitig zu erkennen, werden koloskopische Vorsorgeuntersuchungen empfohlen. Deren Effektivität hängt davon ab, ob Ärzte die nötige Aufmerksamkeit bewahren können, um alle Läsionen (zum Beispiel kleine Polypen) zu erkennen. | |||
| Entwicklung einer Sensorik zur Erfassung des Alterungszustands von Hydraulikölen während des Produktionsprozesses | Hydrauliköle sind Druckflüssigkeiten, die für die Kraftübertragung, Schmierung und Kühlung innerhalb eines Hydrauliksystems verantwortlich sind. Bei fortschreitender Alterung des Hydrauliköls kann es zu einem Qualitätsverlust kommen, der durch hohe Temperaturen, Oxidation oder Verunreinigung verursacht wird. Um alterungsbedingte Schäden an Bauteilen zu vermeiden, ist deshalb ein regelmäßiger Ölwechsel erforderlich, der in der Regel in festgelegten Intervallen stattfindet. | |||
| Entwicklung eines kombinierten Ammoniak-Stickoxid- Sensors | Egal, ob alternative Kraftstoffe Fahrzeuge antreiben oder ob nachwachsende Rohstoffe (Biomasse) für Feuerungszwecke genutzt werden: Das Augenmerk liegt immer auf den Emissionen. Daher werden Abgasnachbehandlungseinrichtungen benötigt. Diese müssen zunehmend geregelt werden. Gleichzeitig müssen die Emissionen per Abgasmessung überwacht werden. | |||
| FELIKS | Elektrochemische Energiespeicher sind Kerntechnologien für Elektro- und Hybridfahrzeuge. Im Vergleich zu derzeitigen (flüssigen) Lithium-Ionen-Batterien werden Festkörperbatterien, bei gleicher Sicherheit und Lebensdauer, bezüglich einer gesteigerten Energiedichte als potenziell überlegen angesehen. Allgemein besteht jedoch noch ein mangelhaftes Verständnis einer Vielzahl von Prozessen, u. a. hinsichtlich der wechselseitigen Beeinflussung mechanischer und elektrochemischer Vorgänge. | |||
| Halloysite-Nanopartikel-modifizierte thermoplastische Fasern und Textilien mit verbessertem Flammschutz und verbesserten mechanischen Eigenschaften – Hallotex | Anwendungsfelder heutiger Textilien sind teilweise sehr anspruchsvoll und komplex. Natürliche Fasermaterialien wie Baumwolle oder Wolle erfüllen die Ansprüche dieser Anwendungen an die Eigenschaften vieler Textilien bei weitem nicht. Synthetische Textilien bieten dagegen die Möglichkeit, diesen Anforderungen gerecht zu werden. | |||
| HR-LADI: Neuartige Hochrepetierende LIF-Laserdiagnostik zur Erfassung zeit- und ortsaufgelöster innermotorischer Prozesse | Um sehr schnell ablaufende innermotorische Prozesse nicht-invasiv erfassen zu können, steigt der Bedarf an High-Speed-Lasermesssystemen mit hohen Repetitionsraten. Solche Messsysteme sind bisher allerdings sehr teuer und oft nur für einen bestimmten Anwendungsfall ausgelegt. Zudem erweist sich gerade bei der Beobachtung von schnellen instationären oder transienten Ereignissen die feste Repetitionsrate bisheriger Systeme oft als unzureichend. Ein flexibel ansteuerbarer und kontinuierlich verkürzbarer Impulsabstand eignet sich bei beschleunigenden Vorgängen deutlich besser zur Messdatenerfassung. | |||
| Hybride Modellierung und Prognose des Medien- und Energiebedarfs in der Getränkeindustrie (HyMo_ME) | Gesetzliche Entwicklungen, ökonomische, soziale und technische Trends sowie steigende Kosten haben das Thema „Energie“ in den letzten Jahren in den Fokus der deutschen Industrie gerückt. Betriebe der Getränke- und Lebensmittelindustrie analysieren vor diesem Hintergrund Energie- und Medienverbräuche und suchen nach Optimierungsstrategien. Allerdings ist bisher hierfür kein einheitliches Vorgehen zur Erfassung, Auswertung und Prognose von Medien- und Energieverbräuchen etabliert. | |||
| ImmunoProfiling mittels Neuronaler Netzwerke (IPN²) | Ziel von IPN² war, eine Netzwerkarchitektur zu entwickeln, die über multimodale Eingabedaten und die Quantifizierung des lokalen Immunprofils eines Tumors und der Mikroumgebung eine Prognose über den Erfolg einer Immuntherapie individueller Patienten erstellt. | |||
| KILL VIB – Reduzierung von Vibrationen und Geräuschemissionen infolge von Käfiginstabilitäten in Wälzlagerungen | Trotz des vergleichsweise einfachen Aufbaus eines Wälzlagers können aufgrund bestimmter Kontaktsituationen komplexe dynamische Phänomene beobachtet werden. So kann ein Wälzlager unter bestimmten Betriebsbedingungen Vibrationen und eine unangenehme Geräuschentwicklung verursachen. Diese werden sehr häufig durch eine hochdynamische und als „instabil“ bezeichnete Bewegung des Käfigs hervorgerufen. Aktuell können derartige Käfigbewegungen und -vibrationen lediglich durch komplexe und zeitaufwendige Dynamiksimulationen berechnet werden. | |||
| Kolbenbolzen für Leichtbau-Design (KoBoLD) | Effizienter Einsatz von Ressourcen und ihr nachhaltiger Verbrauch sind zentrale Anliegen der heutigen und zukünftigen globalen Gemeinschaft. Für diese Ziele werden gleichermaßen neue Technologien entwickelt und etablierte Verfahren optimiert. Stahl spielt als weitaus wichtigster metallischer Werkstoff eine Schlüsselrolle. Gleiches gilt für das gebräuchlichste Verfahren zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von Stählen, das Einsatzhärten. | |||
| Link4Pro – Flexible Vernetzung mehrstufiger Produktionsprozesse zur ressourceneffizienten Produktivitätssteigerung | Die im Zuge der Digitalisierung eröffneten Potenziale zur Optimierung von Produktionsprozessen bleiben – u. a. aufgrund ungeeigneter Daten und fehlender Anlagennachvernetzung – häufig ungenutzt. | |||
| Methoden für die realitätsgetreue visuelle Wahrnehmung durch Eye-Tracking im Head-Mounted Display (ViWaHMD) | Die Bewertung ergonomischer Aspekte eines Produkts ist mit den Methoden der Virtuellen Realität bereits in einer frühen Phase z. B. durch den Einsatz von Head-Mounted Displays möglich. Bei der Wahrnehmung von Größe, Distanz und Form besteht jedoch eine Diskrepanz zwischen dem virtuellen Modell und der realen Umgebung. Dadurch sind Resultate aus virtuellen Studien nur bedingt belastbar. | |||
| Multiskalenuntersuchung der Hyperthermie für neue additive Tumorbehandlungsstrategien – Microthermia | Neben der Optimierung von klassischen Krebsbehandlungsmethoden werden derzeit ergänzende Verfahren evaluiert. Eines davon ist die radiative Hyperthermie (HT), bei der der Tumor mittels Radio- oder Mikrowellen lokal auf 39 - 44 °C erhitzt wird. Dies erhöht die Ansprechrate auf Chemo- und Strahlentherapie. Die Rolle dieser Form von HT bei der Induktion von lokalen wie auch systemischen Immunantworten im Körper ist noch unzureichend erforscht, ebenso wie die Wechselwirkungen zwischen der radiativen HT und den Tumorzellen. | |||
| Optimierung von Gaskraftwerken mit Hilfe von BigData | Im Kontext der Energiewende spielen Gaskraftwerke, vor allem effiziente Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen, eine entscheidende Rolle. Für die Überwachung dieser Anlagen werden sowohl Betriebs- als auch Schwingungsdaten einer Vielzahl von Sensoren in Echtzeit ausgewertet. Speicherung, Übermittlung und Auswertung insbesondere der Schwingungsdaten (ca. 500 GB pro Tag und Turbine) stellen jedoch eine große Herausforderung dar. | |||
| POF_Mem: POF-Foulingsensor für Membranen zur Wasseraufbereitung | In diesem Projekt wurde ein faseroptischer Sensor zur Detektion von Ablagerungen in membranbasierten Wasseraufbereitungsanlagen entwickelt und daraus eine adaptive Prozesssteuerung abgeleitet. | |||
| RNAi und CRISPR: Leistungsvergleich und Anwendungsleitfaden | Die Erforschung der Funktion menschlicher Gene ist ein Schwerpunkt der biomedizinischen Grundlagenforschung und liefert essenzielle Ansatzpunkte bei der Entwicklung neuer Medikamente. | |||
| Selbstfahrendes robotisches Assistenzsystem für den Operationssaal – AURORA | Der Mangel an qualifiziertem Personal ist eine der größten Herausforderungen des Gesundheitssystems in Deutschland. Ziel des AURORA-Projekts ist es deshalb, ein robotisches System zur Unterstützung chirurgischer Eingriffe zu entwickeln. Das System soll dem chirurgischen Team zuarbeiten, ohne im direkten Kontaktp mit Patienten zu stehen. | |||
| Self-I-E – Self-Interaction and targeted Engineering of monoclonal antibodies | Für therapeutische Antikörper wird häufig die subkutane Injektion kleiner Volumina angestrebt. Um die erforderliche Dosis in dem begrenzten Volumen verabreichen zu können, sind hohe Konzentrationen notwendig. Dies erhöht die Gefahr, dass die Proteinmoleküle aggregieren, es zur Phasentrennung der Lösung kommt und die Viskosität zu hoch wird für die Injektion. Insgesamt kann sowohl die prozesstechnische als auch die klinische Entwicklung des Wirkstoffs beeinträchtigt werden. | |||
| Sub-Zero-Emissions-Dieselmotor (S-ZED) | Oxymethylenether als sauerstoffhaltige, synthetische Kraftstoffe ermöglichen eine signifikante Absenkung der Emissionen eines Dieselmotors. In Verbindung mit einer CO2-neutralen Herstellung bieten sie eine vielversprechende Möglichkeit für eine nachhaltige Sicherung der Mobilität. | |||
| Umweltfreundliche Treibstoffkombination Lox/Methan | Die Treibstoffkombination Flüssigsauerstoff (LOX) / Methan steht im Fokus zahlreicher internationaler Forschungs- und Entwicklungsprojekte für die kommerzielle Anwendung in der Raumfahrt. Zur Verbesserung des Verständnisses und um eine fundamentale Basis für zukünftige Triebwerksentwicklungen bereitzustellen, wurde die Treibstoffkombination im Rahmen des Projektes experimentell und numerisch untersucht. | |||
| Windgeräusche an Hörgeräten | Das Auftreten von Windgeräuschen ist ein weit verbreitetes Problem bei Hörgeräteträgern. Besonders bei Aktivitäten im Freien, wie Radfahren oder Joggen treten diese Störgeräusche verstärkt auf. | |||
| Absicherungsmanagement in der Produktentwicklung | Unternehmen stehen heute vor der Herausforderung, erzeugte Daten und Informationen effizienter nutzbar zu machen, so dass sowohl Brüche in Entwicklungsprozessen als auch Doppelarbeit vermieden werden können. Vorhandene Daten und Informationen werden nur rudimentär genutzt, was mit einer signifikanten Verschwendung von Ressourcen einhergeht. | |||
| Automatisierte Wertstromanalyse auf Basis eines mobilen Sensornetzwerks (AutoWSA) | Das Forschungsprojekt „AutoWSA“ legt den Fokus auf eine automatisierte Wertstromanalyse, die durch die zunehmende Vernetzung der Produktion ermöglicht wird. Die bisher manuell durchgeführten Datenaufnahmen im Rahmen einer Wertstromanalyse werden zukünftig weitestgehend automatisiert erfolgen. | |||
| BaStaTex – Basalt-Stapelfaser im textilen Spinn-, Web- und Raschelprozess | Bisherige Entwicklungen zur textilen Verarbeitung von Basalt waren weitestgehend auf Rovings ausgerichtet. Diese ermöglichen jedoch nicht die Nutzung aller textiltechnischen Prozesse und Einsatzbereiche, da die Basaltrovings durch ihre Sprödigkeit eingeschränkt verarbeitbar sind. Eine Alternative sind Stapelfasergarne, in denen Fasern definierter Längen mechanisch zu einem Garn versponnen werden. Stapelfasern geben dem Garn eine bessere Biegebeständigkeit, die insbesondere bei kleinen Umlenkradien eine wichtige Rolle spielt. | |||
| Bayerische Kooperation für Transporteffizienz – Truck 2030 | Der Güterverkehr auf Europas Straßen steigt bis zum Jahr 2030 laut Prognosen um bis zu 70 % im Vergleich zu 2010 an. Gleichzeitig steigen für Spediteure die Personal-, Kraftstoff- und Fahrzeugkosten. Die Nutzfahrzeugindustrie steht vor der Herausforderung, dem Bedarf an kosteneffizienten Lösungen gerecht zu werden, während der nachhaltige Umgang mit Umwelt und Ressourcen in den nächsten Jahren weiter an Bedeutung gewinnen wird. | |||
| BIM-gestützte Planung, Simulation und Monitoring von Baustellen – BIMsite | Das Forschungsprojekt BIMsite untersucht, wie digitale Gebäudemodelle für relevante Fragestellungen in der Arbeitsvorbereitung und während der Bauausführung erweitert genutzt werden können. | |||
| Energieautarke Produktion | Dezentrale und erneuerbare Eigenerzeugungsanlagen stellen für Unternehmen eine Möglichkeit dar, um die im Zuge der Energiewende steigenden Stromkosten zu senken. Insbesondere Photovoltaik und Kraft-Wärme-Kopplung bieten dabei hohe Potenziale. Gleichzeitig wird auch der Einsatz von Energiespeichern zunehmend wirtschaftlich attraktiv. | |||
| Ermittlung und Erweiterung der Prozessgrenzen beim Kaltfließpressen von Zahnrädern im „Samanta“-Verfahren | Zahnräder zählen in der Antriebs- sowie Getriebetechnik zu den am häufigsten verwendeten Maschinenelementen im Fahrzeug- und Maschinenbau. | |||
| Ermüdung bei nicht normalverteilten Schwingungen | Ziel des Forschungsprojekts war die Entwicklung und Validierung eines Verfahrens, das die Anwendung frequenzbasierter Methoden zur Bewertung der Betriebsfestigkeit metallischer Strukturen auf reale nicht normalverteilte Betriebslasten ausweitet. | |||
| Faseroptische Hochtemperatursensornetzwerke für Effizienzsteigerungen in Gasturbinen und Anlagen der Prozessindustrie | Im Rahmen des Fördervorhabens wurden faseroptische Multi-Punkt-Hochtemperatursensoren für den industriellen Einsatz entwickelt und getestet. In Gasturbinen und einem chemischen Pilotreaktor konnten dabei Temperaturprofile bis 700 °C mit hoher örtlicher Auflösung gemessen werden. | |||
| HAPPIHYPO – Hot Spot analytics supporting in vitro and in vivo hypoxia monitoring | Nach Implantation von Gewebeersatzmaterialien erfahren Patienten oft langwierige Behandlungen. Einer der Gründe ist das Fehlen geeigneter Werkzeuge, um den Regenerationsprozess überwachen zu können, der stark von der lokalen Sauerstoffversorgung des Implantatmilieus abhängt. | |||
| HYGIENE-CHECK | Die Therapie bakterieller Infektionen wird mangels der Entwicklung von Antiinfektiva mit neuartigen Wirkmechanismen und der zunehmenden Resistenz vieler Erreger immer schwieriger. Bereits heute ist die Behandlung Biofilm-assoziierter bakterieller Infektionen nur sehr eingeschränkt möglich. | |||
| Inhärent sicheres Sintern von Oxid-Keramiken – Isi²Ker | Im Fokus des Forschungsprojektes stand die Entwicklung inhärent sicherer Sinterverfahren für signifikant verbesserte Festigkeit und Zuverlässigkeit von Aluminiumoxid-Keramiken. | |||
| Integration neuer Methoden bei der Anpassungsplanung kommunaler Wasserversorgungsnetze – AkWa | Im Rahmen des Forschungsprojekts wird ein Werkzeug für die Planung von Wasserverteilungsnetzen erstellt, das die zielgerichtete und kosteneffiziente Anpassung an geänderte hydraulische und strukturelle Bedingungen ermöglicht. Die Methoden des Asset-Managements und der Zielnetzplanung sowie weitere Konzepte zur Erhöhung der Versorgungssicherheit von Wassernetzen werden im Planungsprozess berücksichtigt. Das Planungswerkzeug wird als Open-Source-Paket entwickelt und kann in andere Softwarepakete integriert werden. | |||
| INVIA – Ressourcenadaptives mobiles Assistenzsystem für komplexe Landmaschinen | Weltweite Absatzmärkte und dennoch ein schneller Service vor Ort – vor dieser Herausforderung stehen die Hersteller von Landmaschinen. | |||
| Laserstrahlschweißen warmfester Mischverbindungen | Warmfeste, korrosionsbeständige Werkstoffe müssen heutzutage oft mit Graugusswerkstoffen verbunden werden. Die Kombination aus beiden führt angesichts des hohen Kohlenstoffgehalts der Gusslegierung sowie der unterschiedlichen thermischen Werkstoffeigenschaften zu Schweißnahtdefekten, die sich bisher ausschließlich durch die Verwendung von Zusatzdraht beheben lassen. Ist dies nicht umsetzbar, muss auf unwirtschaftlichere Fügeverfahren wie das Nieten zurückgegriffen werden. | |||
| MBatt – Multilevel-Umrichter für Batteriespeichersysteme | In heutigen Batteriespeichersystemen werden häufig klassische Wechselrichter basierend auf B6-Brücken eingesetzt. Das dortige Schalten großer DC-Spannungen mit hohen Frequenzen und anschließender Filterung erfordert nicht nur die Verwendung von entsprechend spannungsfesten Bauteilen, sondern führt auch zu Verlusten. | |||
| Nutzerorientierte Elektromobilität – NEmo | Allen technischen Innovationen zum Trotz sind die Verkaufszahlen von Elektrofahrzeugen bei weitem nicht ausreichend, um die weltweiten Klimaziele zu erreichen. Die Hauptursachen werden nach wie vor in den hohen Kosten und der geringen Reichweite gesehen, die insbesondere wegen der noch nicht vollständig ausgeschöpften Wirkungsgradpotenziale im elektrischen Antriebsstrang und einer unzuverlässigen Reichweitenprognose des Gesamtfahrzeugs ungelöst bleiben. | |||
| Präzisionsbiegen von Dünnglas – PräBieD | In der Hochenergie-Astrophysik spielen Röntgenteleskope als primäre Informationsquelle eine Schlüsselrolle. Das Gewicht der auf Satelliten stationierten Teleskopspiegel verursacht beim Raketenstart erhebliche Kosten und begrenzt gleichermaßen deren Erfassungstiefe. Deshalb wurden leichtgewichtige und dabei trotzdem formgenaue Materialalternativen zu den bisher verwendeten konventionellen Teleskopspiegeln und deren Prozessketten entwickelt. | |||
| Robotergestütztes Abfüllkonzept für die individualisierte Getränkebereitstellung – RoboFill 4.0 | Die Bereitstellung von personalisierten und kundenindividuellen Produkten ist ein unausweichlicher Trend, der auch den Markt für Lebensmittel und Getränke zunehmend prägt. Die damit verbundene Verzahnung der Konsumentenwelt mit der Produktionswelt stellt in Bezug auf die individualisierte Herstellung eine Herausforderung dar, da die derzeitigen starren Fertigungsstrukturen noch nicht auf die geforderte Mengen- und Formatflexibilität ausgelegt sind. | |||
| SmarDes@Work – Smart Devices in der Produktion | Die Digitalisierung und insbesondere die Entwicklung von Produktionsunternehmen hin zu Industrie 4.0 stellt u. a. kleine und mittlere Unternehmen (KMU) vor Herausforderungen. Vor allem gilt es, IT-Systeme aufzurüsten, anzupassen, zu integrieren und individuelle Lösungen zu entwickeln. | |||
| Smart-Interface-gesteuerte Springerunterstützung durch leistungsgewandelte Mitarbeiter in der Montage | Im Fokus des Projektes „Smart Interfaces“ stand die Entwicklung eines Ansatzes zur kostenoptimierten Konfiguration von Springerpools in Produktionsunternehmen. | |||
| Substitution von natürlichen mineralischen Baustoffen durch Ersatzbaustoffe im Erd- und Tiefbau | Mineralische Ersatzbaustoffe aus aufbereiteten Baurestmassen und industriellen Nebenprodukten (MEBs) werden u. a. aufgrund von Vorbehalten gegenüber ihrer bautechnischen Eignung häufig noch immer verfüllt oder beseitigt, anstatt in hochwertigen Anwendungen des Erdbaus wiederverwendet zu werden. Dabei zeigen umfangreiche Erfahrungen, dass der anforderungsgerechte Einsatz von MEBs möglich ist. | |||
| SVBA – Selbstverdichtender Beton mit zeitnaher Aussteuerung der Mischungszusammensetzung im Betonmischer | Selbstverdichtender Beton ist ein Beton, der ohne Einwirkung von Verdichtungsenergie allein durch den Einfluss der Schwerkraft fließt, entlüftet und selbst komplizierte Schalungen bzw. Bewehrungszwischenräume vollständig in Sichtbetonqualität ausfüllt. Aufgrund dieser besonderen Frischbetoneigenschaften verspricht der Einsatz von selbstverdichtendem Beton u. a. kürzere Betonierzeiten, die Möglichkeit komplizierte Geometrien in Sichtbetonqualität auszufüllen, eine reduzierte Anfälligkeit für Verdichtungsfehler und generell eine höhere Dauerhaftigkeit von Stahlbetonbauteilen. | |||
| Vorstudie zur Kraftstoffversorgung gespülter Vorkammerzündsysteme (LEANition) | Die Vorkammer ist ein kleiner Zündraum um die Zündkerze, der durch Übertrittskanäle mit dem Brenn-raum verbunden ist und zusätzlich zum Ladungswechsel mit dem Hauptbrennraum aktiv mit einem Kraftstoff-Luft-Gemisch versorgt wird. Speziell im Teillastbereich kann so ein effizientes und schadstoffarmes Brennverfahren mit stark verdünnter Ladung (homogen mager oder hohe Restgasanteile) ermöglicht werden, welches mit konventioneller Funkenzündung keinen stabilen Motorbetrieb ermöglicht. | |||
| WAPNARA – Wissensbasierte Auslegung und Prozessführung nasschemischer Reinigungsanlagen | Die Anforderungen an die technische Sauberkeit sind im Bereich der industriellen Teilefertigung in den letzten Jahren stark gestiegen. Aufgrund der hohen Komplexität der Wirkbeziehungen zwischen Betriebs-, Prozess- und Zielgrößen im Umfeld der Bauteilreinigung werden bei der Erzielung dieser Sauberkeit durch industrielle Reinigungsprozesse im Tagesgeschäft leider oft Effizienzpotenziale nicht optimal ausgeschöpft. Gemeinsam mit mehreren Industrieunternehmen und dem Fraunhofer IVV Dresden wurde im Rahmen des Projekts „Wissensbasierte Auslegung und Prozessführung nasschemischer Reinigungsanlagen – Wapnara“ erforscht, wie diese Potenziale gehoben werden können. | |||
| Zeit- und kosteneffiziente Entwurfsprozesse für Gelenkstrukturen durch Integration von softwaregestütztem Kinematik-Design und Rapid Prototyping | Überall dort, wo kinematische Auslegungen im Konstruktionsprozess notwendig werden, ist auch der routinierte Konstrukteur bisher auf die Mithilfe von Experten angewiesen. Diese besitzen sowohl die Erfahrung bezüglich der Umsetzbarkeit unterschiedlichster Bewegungsaufgaben als auch den Überblick über die für Lösungen nutzbaren Getriebetypen und -strukturen. Ferner haben sie Zugang zu Softwarewerkzeugen, welche solche Designprozesse unterstützen. | |||
| Alternative Schaltelemente für Automatikgetriebe | Die Reduzierung von CO2-Emissionen ist ein großes volkswirtschaftliches Ziel, das von Automobil und Zuliefererindustrie angestrebt wird. Auch moderne Automatikgetriebe bergen Einsparpotenziale. Schleppverluste, die von Schleppmomenten geöffneter Lamellenkupplungen verursacht werden, sowie der Energiebedarf der Aktorik sind wesentliche Bestandteile der Verluste eines Stufen-Automatikgetriebes. Maßgeblicher Faktor zur Reduzierung der Schleppmomente ist unter anderem die Verringerung der Reibflächen der nasslaufenden Lamellenkupplungen, was wiederum zu geringeren möglichen Reib- und Haltemomenten führt. | |||
| AutoPack – Automatisiertes Verpacken kundenindividueller Bestellungen im Versandhandel | Die deutschen Versandhändler sind einem steigenden Rationalisierungsdruck ausgesetzt. Dieser wirkt sich insbesondere auf die kostenintensive Logistik in den Distributionszentren und den dortigen Verpackungsprozess aus. | |||
| BeePax – effektive Varroakontrolle mit LiCI | Periodische hohe Verluste an Bienenvölkern werden v.a. von der parasitischen Varroa-Milbe verursacht, die sich von der Hämolymphe adulter Bienen und Larven ernährt und sie so schwächt. Zusätzlich übertragen die Milben virale Erkrankungen und unbehandelte Völker sterben spätestens nach 2-3 Jahren. | |||
| EKOSTORE: Hybride, dezentrale Eigenenergieversorgung durch die Systemkombination von Batteriespeicher, Photovoltaik und (Mini/Mikro-)Blockheizkraftwerk | Zur Verminderung des Primärenergieverbrauchs werden zukünftig dezentrale Energieversorgungskonzepte eine entscheidende Rolle einnehmen. Insbesondere die intelligente Kopplung von Photovoltaikanlage (PV), Blockheizkraftwerk (BHKW) und elektrischem Energiespeicher (EES) bietet hier interessante, systemtechnisch anspruchsvolle Perspektiven. | |||
| Entwicklung und Erprobung eines optimierten biphasischen Defibrillationsimpulses | Ein Funktionsmuster eines Defibrillators mit modifizierter biphasischer Impulskurve sollte entwickelt, und an geeigneten Modellen auf seine Wirksamkeit hin untersucht werden. | |||
| Entwicklung und wissenschaftliche Evaluation eines neuartigen MR-kompatiblen Elektroenzephalographie-Systems | In der Gehirnforschung setzen Wissenschaftler multimodale und multiparametrische Analysen ein, um funktionale und strukturelle Zusammenhänge des menschlichen Gehirns und dessen Pathologien besser zu verstehen. Besonders zukunftsweisend ist die simultane Aufzeichnung und Auswertung von Elektroenzephalographie (EEG) und funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT), da diese eine direkte, nicht-invasive Untersuchung der neuronalen Aktivität in bislang unerreicht hoher Zeit- und Ortsauflösung erlauben. | |||
| FiberSew – Verfahren zum form- und stoffschlüssigen Verbinden endlosfaserverstärkter Thermoplaste mit Endlosfasern | Endlosfaserverstärkte thermoplastische Faserverbundkunststoffe können zum aktuellen Stand der Technik nicht vollständig leichtbaugerecht verbunden werden. Zur Erzielung der Grundfestigkeit des Laminats durch Schweißen oder Kleben werden große Überlappbereiche benötigt. Auch eine Einbringung von Löchern für Bolzenverbindungen schwächt den Verbund oder muss aufwendig vollzogen werden. | |||
| FiberSew – Verfahren zum form- und stoffschlüssigen Verbinden endlosfaserverstärkter Thermoplaste mit Endlosfasern | Endlosfaserverstärkte thermoplastische Faserverbundkunststoffe können zum aktuellen Stand der Technik nicht vollständig leichtbaugerecht verbunden werden. Zur Erzielung der Grundfestigkeit des Laminats durch Schweißen oder Kleben werden große Überlappbereiche benötigt. Auch eine Einbringung von Löchern für Bolzenverbindungen schwächt den Verbund oder muss aufwendig vollzogen werden. | |||
| FOR10’000 | In Zukunft werden Brennstoffzellen ein wichtiger Energielieferant für mobile und stationäre Anwendungen und somit Bestandteil der postfossilen Energieerzeugung sein. Dem technologischen und wirtschaftlichen Durchbruch müssen jedoch weitere Verbesserungen bei Lebensdauer, Robustheit, Funktionalität und Materialkosten vorausgehen. | |||
| HoLeKo: Wärmeübergang an Hochleistungs-Diesel-Kolben | Durch steigende spezifische Leistungen von Dieselmotoren werden die Kolbenwerkstoffe immer stärker belastet. Lokale thermomechanische Überlastungen führen zu Schadensbildern, die mit bisherigen Auslegungsverfahren nicht erfasst werden. | |||
| Induktion der hydrolytischen Aktivität im Biogasprozess (InduktHydrol) | Pflanzliche cellulosehaltige Biomasse kann im Biogasprozess häufig nur unvollständig und mit sehr langen Verweilzeiten im Fermenter umgesetzt werden. Für die Hydrolyse dieser Biomassen als ersten und häufig limitierenden Schritt des biologischen Abbaus werden von den beteiligten Mikroorganismen Enzyme synthetisiert und sekretiert. Die Enzymproduktion wird dabei durch die Präsenz verschiedener induktiv wirkender Moleküle, sogenannter Elicitoren, gesteuert. | |||
| Inhibitoren von Protein-Protein-Interaktion als innovative Arzneistoffe in der Tumortherapie | Protein-Protein-Interaktionen sind eine Klasse von Zielstrukturen, die zwar für diverse Indikationsgebiete ein sehr interessantes therapeutisches Potenzial besitzen, aber bislang als nicht mit Wirkstoffen adressierbar galten. | |||
| Neuartige Steuerungstechnik zur thermischen Lebensmittelbehandlung mittels Methoden der künstlichen Intelligenz | Computergestützte Steuerungskonzepte für Prozessparameter sind heutzutage Standard in der thermischen Lebensmittelbehandlung. Allerdings basieren diese Konzepte meist auf empirischen Sollwertkurven, ohne die Beachtung von realen Prozessfortschritten/-abweichungen, sodass oftmals fehlerhafte Produkte bei der Herstellung von Backwaren durch die Abweichung von diesen Sollwertkurven produziert werden. | |||
| Neues Farbmanagement und 3D-Körpererfassung | Das maligne Melanom ist die am häufigsten tödlich verlaufende Hautkrankheit. Die Anzahl an Neuerkrankungen steigt weltweit. Nur eine schnelle Diagnose und frühzeitige Behandlung können vermeiden, dass der Tumor metastasiert, was wiederum zu einer dramatischen Reduktion der Lebenserwartung führt. Noch heute ist der gängige Standard in der Diagnostik die Untersuchung mit einem analogen Dermatoskop durch einen Dermatologen. | |||
| Vorausschauende Schutzgeräte für Gleichspannungsnetze | Der Ausbau regenerativer Energieträger und die Fortschritte beim Einsatz von Leistungshalbleitern fördern die Bedeutung von lokalen Gleichspannungsnetzen. Sie kommen ohne mehrfache Wandlung zwischen Wechsel- und Gleichstrom aus und führen so zu einer einfacheren Systemtechnik und zu weniger Verlusten. Allerdings steigen auch die Anforderungen an die elektrische Sicherheit, denn Lichtbögen verlöschen nicht mehr wie bei Wechselstrom. Ein einfacher Überspannungs- oder Überstromschutz ist hier nicht mehr ausreichend, um Schäden durch elektrische Fehler zu vermeiden. | |||
| VoReSo – Einfluss von Poren auf die Zuverlässigkeit von Lötverbindungen | Ziel des Forschungsprojekts war die Ermittlung von anwendungsspezifischen Grenzwerten für den Porenanteil in Lötstellen, bis zu welchen deren Zuverlässigkeit nicht beeinträchtigt wird. Ein besonderer Fokus lag auf der aktuellen Hochleistungs-LED-Technik. | |||
| VoReSo – Einfluss von Poren auf die Zuverlässigkeit von Lötverbindungen | Ziel des Forschungsprojekts war die Ermittlung von anwendungsspezifischen Grenzwerten für den Porenanteil in Lötstellen, bis zu welchen deren Zuverlässigkeit nicht beeinträchtigt wird. Ein besonderer Fokus lag auf der aktuellen Hochleistungs-LED-Technik. | |||
| aComA – Automatisierte Code-Generierung für modulare Anlagen | Das Engineering und die Projektierung komplexer Intralogistiksysteme sind derzeit zeit- und kostenintensiv. Daher wird ein Vorgehen angestrebt, komplexe kundenspezifische Anlagen weitgehend aus vorentwickelten Software-Komponenten aufzubauen. | |||
| Dichte keramische Schichten ohne Hochtemperaturprozess | Ziel des Forschungsvorhabens war die Etablierung einer neuartigen Methode, dichte keramische Funktionsschichten ohne Hochtemperatur-Sinterprozess darzustellen. | |||
| Effizienzsteigerung von DF-Motoren bei Mitteldrücken > 24 bar | Das Forschungsprojekt diente zur grundlegenden Untersuchung der Dual-Fuel-Verbrennung, um eine Wirkungsgradsteigerung von Dual-Fuel-Motoren zu ermöglichen. Im Rahmen des Vorhabens sollten ein CFD-Zünd- und -Verbrennungsmodell unter Berücksichtigung von Emissionen und Klopfen entwickelt sowie Strategien zur Verbesserung der Zündwilligkeit erarbeitet und optisch untersucht werden. | |||
| Entwicklung pharmakologischer Chaperone | Ziel des Projekts war die Identifikation neuer Wirksubstanzen zur Therapie der seltenen, angeborenen Stoffwechselerkrankungen Phenylketonurie und Medium-Chain Acyl-CoA Dehydrogenase-Defizienz. | |||
| Erster magnetostriktiver Biegesensor | Projektziel ist die Erforschung und Realisierung eines magnetostriktiven Biegesensors für die Radlastmessung an Fahrzeugen bis zum experimentellen Konzeptnachweis. Eine erfolgreiche Umsetzung ermöglicht erhebliche Vorteile in Fahrsicherheit, Effizienz und Ressourcenschonung. | |||
| Glycoprotein VI – neue therapeutische Ansätze | Ziel des Forschungsprojekts war, die antithrombotische Effektivität der Kombination von GPVI-Fc mit bereits zugelassenen, etablierten Medikamenten in verschiedenen Modellen zu messen; außerdem sollten weitere Fusionsproteine mit GPVI identifiziert werden, um die Effektivität des therapeutischen Ansatzes noch zu steigern. | |||
| Injizierbare Hightech-Füllmaterialien zur Gewebeaugmentation auf Basis von Spinnenseide | Das Ziel des Förderprojekts war die Entwicklung einer neuartigen Formulierung von injizierbaren Füllermaterialien (Dermal Filler) auf Basis von rekombinant hergestellten Seidenproteinen, welche eine einfachere und präzisere Anwendung ermöglichen und dadurch die Patientensicherheit und -zufriedenheit weiter erhöhen sollen. | |||
| Innovative und effizienzsteigernde Strategie zur Modellbildung in der Vibroakustik | Es bestehen auch nach mehreren Dekaden Forschung noch immer erhebliche Reserven in der Modellbildung der Vibroakustik. Gründe dafür liegen zum einen darin, dass nichtlineare Effekte meist vernachlässigt werden müssen, da die mathematische Behandlung zu aufwendig ist. Zum anderen existiert trotz hochgenauer Fertigung ein gewisses Maß an Unsicherheit in Geometrieabmessungen und Werkstoffkennwerten. Im Gegensatz dazu wird gerade die Akustik im Innen- und im Außenraum eines Fahrzeuges zunehmend als ein wichtiges Qualitätsmerkmal empfunden. | |||
| Interventionsarbeitsplatz 2025 (IVAP 2025) | Die moderne Chirurgie wird immer techniklastiger. Infolge zunehmend komplexer Eingriffsarten, die den Einsatz technisch immer höher entwickelter, multifunktioneller Instrumente und Peripheriegeräte erfordern, wird der Operationssaal zwangsläufig für das Operationsteam schwerer beherrschbar. | |||
| Ländliche Mobilität in Entwicklungsländern – aCar mobility | Ziel des Projekts „aCar mobility“ war es, der ländlichen Bevölkerung ein attraktives Mobilitätskonzept anzubieten, das dazu beiträgt, die Landflucht in die Stadt zu vermeiden und ländliche Regionen selbstbestimmt zu stärken. | |||
| Long-life-Controlled-Release (LCR)-Compounds zur Insektenbekämpfung | Lock- und Abwehrstoffe für Stechmücken sind thermosensibel und lassen sich nicht ohne Weiteres in Kunststoffe einarbeiten, um dauerhaft beduftete Oberflächen mit kontrolliertem Freisetzverhalten zu erzeugen. Gesucht wurde deshalb eine wirtschaftliche Methode, die es erlaubt, dauerhaft beduftete Kunststoffflächen für bestehende und neue Anwendungen in der Insektenbekämpfung zur Verfügung zu stellen. | |||
| Messung und Berechnung des Düsendurchflusses und der Temperaturen | Das Projekt zielte darauf ab, auf empirischem Wege die strömungsmechanischen und thermischen Effekte zu identifizieren und zu quantifizieren, die in Injektorbauteilen wie Drosseln und Magnetventilen auftreten. Dadurch sollte eine verbesserte Vorhersagegenauigkeit für die Durchflussmengen unter einsatznahen Bedingungen erreicht werden. | |||
| Modellbasierte Betriebsstrategien für den Dieselmotor der Zukunft | Auch unter dem Blickwinkel aktueller Diskussionen um den Dieselmotor, wird dieser voraussichtlich weiterhin eine wichtige Antriebsquelle für PKWs bleiben und aufgrund seines hohen Wirkungsgrades einen wichtigen Beitrag zur Absenkung der CO2-Emissionen leisten. | |||
| MSC-Therapie in Typ-1-Diabetes | In der Pathogenese des Diabetes mellitus Typ 1 spielen unspezifische autoimmunologische Angriffe auf die B-Zellen eine entscheidende Rolle. CD 34neg humane mesenchymale Stammzellen besitzen ein hohes immunmodulatorisches Potenzial und könnten somit einen neuen Therapieansatz darstellen. | |||
| Opti Alloy | Aluminium-Silizium-Gusslegierungen werden im Automobilbereich zur Herstellung von hochbelasteten Motorenkomponenten eingesetzt. Der fortwährende Trend hin zu steigenden Leistungsdichten und Zünddrücken bei gleichzeitiger Umsetzung von Leichtbaustrategien wird die Belastung der Motorkomponenten weiter erhöhen. Folglich müssen die mechanischen Eigenschaften für die Auslegung derartiger Bauteile immer genauer vorhergesagt werden, um eine ungewollte Schädigung des Gefüges unter Last zu vermeiden. | |||
| Organolas | Organische Photovoltaik (OPV)-Module mit geometrischen Füllfaktoren von mehr als 98 % lassen sich durch die Verwendung von Femtosekunden-Lasern herstellen. | |||
| Portables Detektionsmodul zur Vor-Ort-DNA-Diagnostik | Je früher und genauer eine Diagnose erfolgt, desto zielgerichteter lassen sich Krankheiten therapieren. Molekulardiagnostik bietet durch empfindlichere Analytik großes Potenzial, ist aber laborintensiv und teuer. Für eine schnelle Vor-Ort-Diagnostik liefern Lab-on-Chip-Systeme vielversprechende und kostengünstige Lösungen. | |||
| Qualitätssicheres Laserstrahlschweißverfahren (SQLaP) | Das Ziel des Vorhabens war die Erhöhung der Qualität beim Laserstrahlschweißen hochfester Stahlwerkstoffe. Zu diesem Zweck wurde untersucht, inwiefern durch eine überlagerte Strahloszillation auf die Erstarrungsbedingungen und die Entstehung von Schweißnahtunregelmäßigkeiten Einfluss genommen werden kann. Darüber hinaus wurde eine thermografische Überwachung entwickelt, mit der auch kleine Schweißnahtunregelmäßigkeiten erkannt werden können. | |||
| Reverse-Remodeling durch individuelle epikardiale Augmentation | Im Forschungsprojekt sollen die Effekte der epikardialen Augmentation auf die regionale Geometrieveränderung und das Potenzial des Herzunterstützungssystems auf die Erholung des regional geschädigten Myokards nach einem Herzinfarkt unter besonderer Betrachtung des Risikofaktors Diabetes mellitus untersucht werden. | |||
| Schalldämpfer für aggressive Abgasmedien | Ziel des Forschungsvorhabens war es, die kondensatanfälligen Materialien in Abgasschalldämpfern von Öl- und Gasheizungen durch Abfälle aus der PTFE (Polytetrafluorethylen)-Produktion zu ersetzen, um Nachhaltigkeit in mehrfacher Hinsicht zu erreichen. | |||
| TOPOS – topologieoptimierte Osteosynthesen | Erkrankungen des Unterkiefers erfordern häufig eine operative Resektion des befallenen Gewebes. Bei der Versorgung des dadurch entstehenden Defekts am Unterkieferknochen hat sich die Transplantation von autogenem (körpereigenem) Knochenmaterial, beispielsweise der Fibula (Wadenbein), als Standard etablieren können. Um die einzelnen Knochen zu verbinden, werden aktuell Standard-Osteosyntheseplatten verwendet, welche während der Operation vom Arzt an die individuelle Form des Patienten anzupassen sind. | |||
| Verbesserung der Leistung von CMS-Hybridweizen | Die Züchtung von Hybridsorten auf der Basis der cytoplasmatisch-männlichen Sterilität (CMS) ist ein vielversprechender Ansatz, um die Kornerträge von Winterweizen signifikant zu steigern. Die geringe Effizienz der Saatgutproduktion steht bisher einer kommerziellen Nutzung dieser Technologie im Wege. Die Wiederherstellung der Fertilität der Hybride und eine hohe Bestäuberleistung der Vaterlinien sind dabei die größten Herausforderungen. | |||
| „Springs“ und „Parachutes“ – neue Formulierungen für schlecht wasserlösliche Wirkstoffe | In der Entwicklung neuer Arzneistoffe nimmt die Anzahl von schwer wasserlöslichen Wirkstoffen stetig zu. Die Formulierung dieser Wirkstoffe ist eine Herausforderung für die pharmazeutische Industrie mit einem erheblichen Entwicklungsrisiko. | |||
| 3D-Messtechnik für die minimal-invasive und narbenlose Chirurgie | Die moderne Medizin bemüht sich sehr um Traumareduktion in der Behandlung. Die minimal-invasive Chirurgie (MIC) nimmt eine zentrale Rolle ein und hilft, den Umfang chirurgischer Eingriffe zu reduzieren, was auch OP-Zeiten, Narkosedauer und Liegezeiten im Krankenhaus verkürzt. Das kosmetische Ergebnis für den Patienten verbessert sich durch kleinere Narben oder optimiert bei NOTES als narbenloser Chirurgie. | |||
| BayForZirkon | Das Projekt BayForZirkon hatte das Ziel, eine reproduzierbare Fertigungsroute zur Herstellung von rissfreien Flammsperren in Form von zylindrischen ZrO2-Lochplatten zu entwickeln, welche Plattendurchmesser von > 200 mm und -dicken von > 20 mm ermöglicht. | |||
| E|RoW – Automatisierte Prozesskette für das Fertigen und Wuchten von Rotor-Welle-Verbindungen von Traktionsantrieben für Elektrofahrzeuge | Die Technologie der elektrischen Maschine ist bereits weit fortgeschritten, jedoch stellen großserientaugliche kostengünstige Produktionsverfahren eine Herausforderung für die Einführung der Elektromobilität dar. Eine zentrale Baugruppe ist der Rotor, dessen Herstellung sich in die Erzeugung der Blechschnitte, die Paketierung, die Magnetmontage, das Fügen von Rotor und Wellen sowie einen abschließenden Wuchtprozess gliedert. | |||
| Effizienzsteigerung der Endoradiotherapie durch iRGD-vermittelte Penetration von Radiokonjugaten in malignes Gewebe | Die Endoradiotherapie von Karzinomen mit Radiotherapeutika gewinnt zunehmend an klinischer Bedeutung. Bei einer größeren Tumorlast verschlechtert sich die Tumoraufnahme, während die Belastung des gesunden Gewebes zunimmt. Daher müssen neue Strategien zur Steigerung der Aufnahme entwickelt werden. | |||
| Effizienzsteigerung der Endoradiotherapie durch iRGD-vermittelte Penetration von Radiokonjugaten in malignes Gewebe | Die Endoradiotherapie von Karzinomen mit Radiotherapeutika gewinnt zunehmend an klinischer Bedeutung. Bei einer größeren Tumorlast verschlechtert sich die Tumoraufnahme, während die Belastung des gesunden Gewebes zunimmt. Daher müssen neue Strategien zur Steigerung der Aufnahme entwickelt werden. | |||
| Energieeffiziente Herstellung von thermisch gespritzten Schichten mit verbesserten Eigenschaften durch Einsatz eines modifizierten Lichtbogendrahtspritzprozesses | Ziel des Vorhabens war es, durch Modifikation von Lichtbogendrahtspritz-Prozessen verbesserte Schichten, unter Berücksichtigung von Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit, zu erreichen. Ferner sollte das Bilden von Spratzern durch geeignete Maßnahmen möglichst eingeschränkt werden. | |||
| FlexDP – Flexible Breitband-Distribution-Points Informations- und Kommunikationstechnologien | Das Forschungsprojekt widmete sich den Voraussetzungen für Fiber-To-The-Distribution Point (FTTdp) in der Breibandversorgung. Die Projektpartner entwickelten eine Simulationsumgebung zur realitätsnahen Nachstellung und Bewertung von Netzszenarien. Sie untersuchten die kupferbasierten Technologien und realisierten ein Funktionsmuster eines Distribution Points. | |||
| Genomische Evaluation von Rinderembryonen | Ziel des Forschungsprojekts war es, ein Verfahren für die Genotypisierung von Rinderembryonen zu etablieren und für die Zucht in der Bayerischen Fleckvieh Population einzusetzen. | |||
| Hochentwickelte Roboter für multimodale, interventionelle Bildgebung (RoBildOR) | Die Einführung medizinischer Bildgebung in den klinischen Alltag hat sowohl die Diagnostik als auch die Therapie revolutioniert. Die PET-CT und PET-MR Ganzkörperscanner sind zwei repräsentative Beispiele für fortschrittliche multimodale funktionale und anatomische Bildgebung. Diese wegweisenden Entwicklungen der diagnostischen Bildgebung haben jedoch aufgrund der unterschiedlichen Anforderungen nur begrenzten Einfluss auf die therapeutische und Bildgebung. | |||
| HTCC-Verfahren mit Refraktärmetallen (MoHS) | In einem Spezialverfahren werden Verbundbauteile (HTCC – High Temperature Cofired Ceramic) aus Keramik und einer metallischen Leiterbahn im sogenannten Cofiring-Prozess hergestellt, die u. a. als Sensoren, Heizelemente sowie für weitere elektronische Komponenten eingesetzt werden. | |||
| Hybrid Impact Safety | Aufgrund der guten spezifischen Eigenschaften von faserverstärkten Kunststoffen (FVK) werden diese zumeist im Sinne eines Strukturwerkstoffes verwendet. Die Resistenz einer Struktur gegen transversale Schlagbeanspruchung wird in diesem Zusammenhang häufig vernachlässigt. | |||
| IMB5: Integration von Rundfunk & Mobilfunk in LTE/5G | Das Projekt behandelte die Frage, wie sich in Zukunft ein Universalsystem realisieren lässt, das sowohl für die Übertragung von Rundfunk- als auch von Mobilfunkdiensten in technisch und wirtschaftlich effizienter Weise verwendet werden kann. | |||
| In-vitro-Diagnostik mit einem gepulsten elektrochemischen Verfahren – SMART-Scan | Eine schnelle Bestimmung von Vitalparametern aus Blut mithilfe von Teststreifen ist z. B. wichtig für die Anpassung eines Diätplans oder die Erfolgskontrolle bei Leistungssportlern. | |||
| Intelligenz im Solarglas | Ziel des Projekts war, eine für die Anwendung praktikable LDS-Technologie zu entwickeln. Dazu sollten neue anorganische (in Nanoform) Leuchtstoffe entwickelt und stabile organische Leuchtstoffe gefunden werden, die mittels innovativer Beschichtungsprozesse ins Verpackungsglas bzw. Verpackungsschichten integriert werden. | |||
| InTeRaPID – Interconnected Technologies for Radio Frequency PCB Integrated Devices | Das Vorhaben befasste sich mit der Erforschung einer neuartigen leitungswellenwiderstandsrichtigen Präzisionsverbindungstechnik für leiterplattenbasierte Submounts. Diese tragen neben den integrierten Schaltungen (ICs) auch passive Bauteile. | |||
| Lebensdauerüberwachung von faserverstärkten Kunststoffen auf Basis der strukturdynamischen Werkstoffdämpfung – DampSIM | Im Fokus der Untersuchungen stand die Strukturintegrität von Bauteilen aus faserverstärktem Kunststoff (FVK). | |||
| Markergestützte Selektion (MAS) bei Kartoffeln | Krankheiten beeinträchtigen den Ertrag und die Qualität von Kartoffeln und gefährden ihren Anbau auch in Bayern. Über effiziente, frühzeitig anwendbare Testsysteme sollte die Entwicklung krankheitsresistenter Sorten für eine nachhaltige Landwirtschaft gefördert werden. | |||
| RFID-Integration in CFK-Großserienbauteile | Ziel des Projekts war die Integration von Radio-Frequency-Identification (RFID)-Transpondern in CFK, um die Überwachung und Steuerung des gesamten Herstellungsprozesses der CFK-Großserienbauteile zu ermöglichen. | |||
| Robuste und effiziente NOx-Minderung mit Ammoniak | Zielsetzung des Projekts war die Weiterentwicklung der Feuerungs- und SNCR (Selektive Nicht-Katalytische Reduktion)-Technologie, um Emissionen von Müllverbrennungsanlagen zu reduzieren. | |||
| ROM-basierte aeroelastische Analyse | Das Ziel des Projekts bestand darin, Modelle reduzierter Ordnung (ROMs) für variable Anströmbedingungen und dynamisch nichtlineare Problemstellungen zu entwickeln. Diese werden anhand von ausgewählten CFD-Simulationsdaten kalibriert, um anschließend auch für weitere Flugzustände und Strukturanregungen verlässliche Resultate zu liefern. | |||
| SAFARI – Smartphonebasierte Schaltzeitprognose und Fahrerassistenz | In SAFARI werden die Schaltzeiten von Lichtsignalanalagen auf Basis von Floating Car Data prognostiziert und Autofahrern mittels einer Smartphone-Applikation zur Verfügung gestellt. Die Übertragung der Daten wird über Mobilfunk und DAB mittels einer dafür entwickelten TPEG-Applikation erfolgen. | |||
| Technologischer Ansatz zur Salzreduktion in Wurstwaren | Weniger Salz, voller Geschmack – technologischer Ansatz zur Salzreduktion in Wurstwaren. Die meisten Menschen essen zu viel Salz. Fünf bis sechs Gramm pro Tag sind ausreichend. An der Tagesordnung ist jedoch oft die doppelte Menge. | |||
| Trägerintegriertes Pressen von Faserverbundkunststoffen (TIP) | Im Nasspressen (NP) wird flüssiges Harz auf ebene trockene Fasermatten aufgebracht und gleichzeitig in Form drapiert und verpresst. | |||
| Zellenmodell zur Auslegung von Packungskolonnen und Flüssigkeitsverteilern | Ziel des Projekts war die Weiterentwicklung und Validierung des Zellenmodells für Füllkörperkolonnen mit gleichzeitigem Aufbau einer umfassenden experimentellen Datenbasis zur Flüssigkeitsverteilung. Das Zellenmodell sollte außerdem in eine Kolonnenauslegungssoftware implementiert werden. | |||
| ZERPA – Zerstörungsfreie Prüfung auf heterogenen Parallelrechner-Architekturen | Das intelligente, zerstörungsfreie und automatisierte Prüfen von Bauteilen durch Röntgen- oder Ultraschallverfahren stellt hohe Anforderungen an die damit verbundene Rechentechnik, um die in großer Menge anfallenden Messdaten in Echtzeit rekonstruieren und auswerten zu können. Die Implementierung für heterogene Rechnerarchitekturen ist jedoch komplex, da deren Programmierung nicht einheitlich ist. | |||
| Zuverlässiges Navigationssystem für die Binnenschifffahrt | Die Navigation in schmalen Wasserstraßen, die Einfahrt in Schleusen, die Fahrt in verengten Fahrrinnen durch Niedrigwasser und die Navigation bei schlechten Sichtverhältnissen durch Nebel und erfordern eine hochgenaue und zuverlässige Positions- und Lagebestimmung von Schiffen. Eine zentimetergenaue Positionierung ist bisher nur mit sehr teurer Sensorik möglich gewesen, die für zahlreiche Schiffe nicht geeignet ist. | |||
| Automatisierung der elektromechanischen Reanimationshilfe | Der plötzliche Herztod stellt eine der häufigsten Todesursachen in Deutschland dar. Durch optimierte Reanimation kann die Überlebensrate der Patienten gesteigert werden, beispielsweise durch die Anwendung einer elektromechanischen Reanimationshilfe. | |||
| Automatisierung der elektromechanischen Reanimationshilfe | Ziel des Forschungsprojekts war es, Glassubstrate mit einer Dicke von 400 µm mit Durchbrüchen (Vias) zu versehen. | |||
| BrewPAT – Fermentative Optimierung mittels prozessanalytischer Technologie (PAT) | Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wurde unter Berücksichtigung prozessanalytischer Technologien eine Optimierung des Fermentationsprozesses von Bier durchgeführt. Ein wesentlicher Aspekt war hierbei die Umsetzung einer praxistauglichen Prozessbeobachtung mittels multivariater statistischer Prozesskontrolle (MSPC). | |||
| Computerassistierte histologische Befundung am Beispiel von Knochenmark- und Lymphknotenuntersuchungen – PathoMaps | In der histopathologischen Differentialdiagnostik wird je nach Fragestellung eine Vielzahl unterschiedlich gefärbter Schnittpräparate der gleichen Patientengewebeprobe benötigt. Anhand der Kombination verschiedener Färbemuster können wichtige differentialdiagnostische Kriterien sowie prognostische Risikofaktoren abgeleitet werden. | |||
| Direkt-Kasch | Die Kombination von polymeren und metallischen Werkstoffen ermöglicht eine optimale Symbiose aus ästhetischen und technischen Ansprüchen. Ein wirtschaftlicher und energetisch effizienter Herstellungsprozess ist hierbei für Polymer-Metall-Hybride von essenzieller Bedeutung. | |||
| Dynamiksteigerung von Galvanometer-Laserscannern durch modellbasierte Regelung (DynaMoRe) | Neuartige Laser-Materialbearbeitungsprozesse reizen die dynamischen Fähigkeiten heutiger Galvanometer-Laserscanner vollständig aus. Das Projekt hatte zum Ziel, mögliche Dynamiksteigerungen von Scannersystemen durch den Einsatz modellbasierter Regelungsansätze zu erforschen und diese in Form eines Funktionsmodells umzusetzen. | |||
| Ein extravaskuläres Herzunterstützungssystem | Schätzungsweise 17 Millionen Menschen mit fortgeschrittener Herzinsuffizienz versterben pro Jahr in Folge dieser Erkrankung. Therapieoptionen, die eine verbesserte Entlastung bzw. Erholung erreichen, könnten dies verhindern helfen. | |||
| Entwicklung einer energieoptimierten Schneidengeometrie | Als Beitrag zur Realisierung energieeffizienter Zerspanprozesse wurde im Rahmen des Forschungsprojekts eine energieverbrauchsoptimierte Schneidengeometrie für Vollhartmetall-Schaftfräser entwickelt. | |||
| Entwicklung einer nicht-invasiven 3D-EMG Sonde – 3D-EMG | Im Rahmen dieses Forschungsprojekts wurde ein Funktionsmuster einer Sonde zur dreidimensionalen Darstellung der Nervenversorgung in Ringmuskeln wie an der Lippe oder im Analkanal entwickelt. | |||
| Faseroptische Gigabit-Übertragungsstrecke mit seitlicher Einkoppelung (GigaFluo) | Im Fokus des Forschungsprojekts GigaFluo steht die Gigabit-Datenübertragung mit fluoreszierenden Fasern. | |||
| FAUST – Fertigungssynchrone Ablaufsimulation von Unikatbaustellen im Spezialtiefbau | Im Projekt FAUST wurden Methoden und Werkzeuge für innerstädtische Baustellen entwickelt, um Produktionsdaten während der Bauausführung fertigungssynchron zu erfassen, diese weiter für die Bauablaufsimulation nutzbar zu machen und anschließend die prognostizierte Abbildung des zukünftigen Zustandes zu visualisieren. | |||
| Fokuslagendetektion mittels Bearbeitungslaser (FoBeLas) | Ziel des Forschungsprojekts war es, eine konfokale Fokuslagendetektion mittels des Bearbeitungslasers auch auf rauen und geneigten Werkstückoberflächen zu ermöglichen. | |||
| Herstellung wärmeleitfähiger Zeolith/Kunststoff-Verbundwerkstoffe für Anwendungen in Wärmetransformationsprozessen | Im Forschungsprojekt wurden Adsorbersysteme auf Basis von Verbundwerkstoffen aus zeolithischen Sorptionsmaterialien und wärmeleitenden Kunststoffen hergestellt und auf ihre Eignung in Wärmetransformationsprozessen getestet. | |||
| Hochdurchsatz-Analyse von Immunsignaturen mittels Next-Generation Sequencing (HAIN) | Ziel des Forschungsprojekts war der „Proof of Principle“ zur Aufklärung von Immunsignaturen durch neuartige bioinformatische Algorithmen zur Analyse von NGS-Daten. In einem definierten Maus-Infektionsmodell sollte der Nachweis erbracht werden, dass die Nachverfolgung der Immunreaktion auf ein definiertes Antigen im Hochdurchsatz möglich ist. | |||
| Hochzuverlässige Siliziumkarbid-Bauelemente für das intelligente Stromnetz (SiC-WinS) | Im Rahmen des Forschungsprojekts sollte eine neuartige, bildgebende Methode der Qualitätssicherung auf Basis der UV-Photolumineszenz (PL) für die SiC-Bauelementfertigung entwickelt werden. | |||
| HUSSA – Suche und Sicherung von daktyloskopischen Spuren | Im Rahmen des Forschungsprojekts wurden Verfahren erarbeitet, mit deren Hilfe die Sicherheitsbehörden daktyloskopische Spuren an Tatorten auch unter kritischen Rahmenbedingungen auffinden und sichern können. | |||
| i3 Screen – in vitro Impedanz Screening System | Im Fokus des Forschungsprojekts „i3 screen“ stand eine kombinierte Messmethode aus bioelektrischer Elektrodenimpedanz und extrazellulärer Feldpotenziale, um in höchster Zeitauflösung Kontraktilität und elektrische Reizsignale kultivierter Herzmuskelzellen unter Wirkstoffeinfluss zu bestimmen. | |||
| IDA: Intelligente Datenakquisition in Gießereifertigungen | Im Rahmen des IDA-Projekts wurden für Eisengießereien innovative Datenerfassungsmethoden entwickelt, um Qualitätsmerkmale sowie eine exakte Datenzuordnung auf entsprechende Prozesskenngrößen zu gewährleisten. Dadurch wird eine vereinfachte und schnellere Datenanalyse ermöglicht. | |||
| Initiale Nassfestigkeit von Papier | Das Ziel dieses Forschungsprojekts war es, die Mechanismen der initialen Nassfestigkeit zu identifizieren und dieses Wissen zu nutzen, um die initiale Nassfestigkeit in der Produktion von Papieren gezielt zu steigern und damit eine wirtschaftlichere Papierherstellung zu ermöglichen. | |||
| Innovative therapeutische anti-Tumor Antikörper | Der Einsatz von Antikörpern gegen Tumor-assoziierte Zielstrukturen hat die personalisierte Therapie von Krebspatienten erheblich verbessert. | |||
| Intelligente Deformationskompensation im 3D-Druck – IDe3D | Zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit des 3D-Druckens wurden Korrekturstrategien erarbeitet, um fertigungsbedingte Geometrieabweichungen gezielt zu kompensieren. | |||
| Konstruktiv materialtechnologische Verbesserung von Betonfertigteilwandkonstruktionen | Ressourcenverknappung und Klimaerwärmung erfordern eine Optimierung im Bauen. Beton wird für nahezu jede Baumaßnahme verwendet, ist jedoch energieintensiv in der Herstellung. Vorfertigung ermöglicht, komplexe, leistungsfähige Bauteile zu produzieren. | |||
| Mehrdimensionale Analyse thermischer Prozesse | Eine neue Technologie zur schnellen mehrdimensionalen chemischen Analyse thermischer Prozesse nutzt die Vorteile einer schnellen GC-Auftrennung und Selektivität des SPI-TOF-MS-Nachweises in Kopplung mit der Thermogravimetrie. | |||
| Nanoraue Beschichtungen für Touchscreens – TOUCH | Im Fokus des Forschungsvorhabens TOUCH standen nanoraue Beschichtungen für Touchscreens mit definierten haptisch/optisch/tribologischen Eigenschaftskombinationen. | |||
| Optimierung von Flüssigkeitsringvakuumpumpen | Flüssigkeitsringvakuumpumpen haben im Vergleich zu anderen Vakuumpumpen eindeutige Vorteile, doch der erreichbare Vakuumdruck ist durch den Dampfdruck der Ringflüssigkeit limitiert. Ziel des Projekts war es, den Saugdruck der Pumpen durch den Einsatz ionischer Flüssigkeiten deutlich unter 1 mbar zu senken. | |||
| PRO GRAM | Ziel dieses Forschungsprojekts war die Durchführung einer Technologiestudie zur automatisierten Gewichtserfassung von Bauteilen während eines Handlingsprozesses. | |||
| Rapid-Tooling-Spritzgießwerkzeugeinsätze | Additiv gefertigte Werkzeugeinsätze ermöglichen die kavitätsnahe Platzierung von Temperierkanälen und realisieren somit die wirtschaftliche Fertigung eigenschaftsoptimierter thermoplastischer Mikrobauteile. | |||
| Reduzierung des Versinterungspotenzials von Spritzbeton durch innovative Bindemittel und Zusatzstoffe – REDUV | Die Reinigung von Versinterungen (Kalkablagerungen) in den Drainageleitungen von nicht druckwasserhaltenden Verkehrstunneln stellt einen wesentlichen Bestandteil der Unterhaltskosten dar. Im Forschungsprojekt wurden Spritzbetonrezepturen mit einem reduzierten Versinterungspotenzial entwickelt. | |||
| Ressourceneffizienz in der Photovoltaik – Laserentschichten optischer Gläser – LeoGlas | Gegenstand des Forschungsvorhabens waren erste grundlegende Untersuchungen zum Entschichten von Gläsern aus Photovoltaikanwendungen mit dem Ziel, deren Eigenschaften beim laserinduzierten thermischen Abtrag nicht zu verschlechtern und eine Werkstoffkreislaufführung zu gewährleisten. Dazu wurden Entschichtungsstrategien entwickelt, die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Gläser analysiert, konzeptionelle Ansätze abgeleitet sowie technologische und ökonomische Möglichkeiten für eine Kreislaufführung von beschichteten Glaswerkstoffen herausgearbeitet. | |||
| Rundfunk 2025 – Transformationsprozesse und Technologien für Medienunternehmen | Der rasante und radikale Wandel heutiger Medienorganisation und -rezeption erfordert neue journalistische, technische und strategische Konzepte. Das Kooperationsprojekt „Rundfunk 2025“ widmete sich den hierbei zugrundeliegenden Fragestellungen. | |||
| S³CORE | Das Forschungsvorhaben S3CORE beschäftigte sich mit Mechanismen zur Verteilung der Software auf den Kernen von Multicore-Prozessoren (dem sog. Scheduling) sowie Verfahren zur Analyse und Bewertung hinsichtlich Echtzeiteigenschaften und der Dependability (Safety, Reliability, Availability, Maintainability) dieser Systeme. | |||
| Schadstoffremobilisierung durch Auftausalze | Ziel des Forschungsvorhabens war die Beschreibung und Erklärung des Remobilisierungsverhaltens von verschiedenen, gleichzeitig auf Filtermaterialien zurückgehaltenen Schwermetallen bei der dezentralen Behandlung von Verkehrsflächenabflüssen unter Verwendung unterschiedlicher Auftausalze. | |||
| Smarte Sensorik für bedarfsgerechte Straßenbeleuchtungen | Im Mittelpunkt des Projekts standen die Entwicklung und der Test praxistauglicher Mehrstrahl-Infrarot-LIDAR-Sensoren mit bis zu 150 m Reichweite und anwendungsoptimierten Strahlkonfigurationen sowie von Multi-Target-Tracking-Algorithmen zur zuverlässigen Detektion, Lokalisierung und Klassifikation von Verkehrsteilnehmern. | |||
| Soloassist – kognitiv blickgeführte roboterassistierte Kameranachführung in der minimalinvasiven Chirurgie | Das zunehmend komplexere technische Umfeld im chirurgischen OP-Saal erfordert innovative Unterstützungssysteme, die das OP-Team durch die (teil-)autonome Ausführung von bestimmten Tätigkeiten entlasten. Ziel des Forschungsprojekts war es, die Kameraführung während laparoskopischer Eingriffe selbstständig durch ein mechatronisches Assistenzsystem steuern zu lassen. | |||
| Thermophorese für die Proteinformulierung | Eine Kernaufgabe in der Formulierung moderner Proteinarzneimittel ist die Vorhersage der Langzeitstabilität durch Extrapolation von Kurzzeitmessungen. Idealerweise sollte es möglich sein, aus der spontanen Denaturierung die Haltbarkeit verschiedener Rezepturen im Vergleich zueinander vorauszusagen. Gegenstand des Förderprojekts war, die Anwendbarkeit der mikroskaligen Thermophorese (MST) auf diese hochrelevante Fragestellung zu prüfen. | |||
| Tragfähigkeit Kronenradverzahnung | Kronenräder sind eine Alternative zu Schnecken- und Kegelradgetrieben. Im Forschungsvorhaben wurden Einflussgrößen auf die Tragfähigkeit der Verzahnungsstufen rechnerisch erfasst, Berechnungsmethoden aufgestellt und Festigkeitswerte durch Prüfstandsversuche ermittelt. | |||
| Tumortherapie durch Triomab/anti-CTLA Kombination | Durch Kombination von zwei Antikörpern mit unterschiedlicher Wirkung auf T-Zellen sollen lang anhaltende tumorspezifische Immunantworten in experimentellen Tiermodellen hervorgerufen werden. | |||
| Weiterentwicklung des Hubzündungsbolzenschweißens mit Schutzgas | Die SRM-Technik bezeichnet eine innovative Variante des Lichtbogenbolzenschweißens mit Hubzündung unter dem Einfluss eines radialsymmetrischen Magnetfeldes. Dafür wurden die Grundlagen für hoch belastbare SRM-Bolzenschweißverbindungen unter Zuhilfenahme modernster Lichtbogendiagnostik erarbeitet. | |||
| Wirkmechanismus und Synergismus von Endolysin und Hochdruck | L. monocytogenes gehört zu den derzeit gefährlichsten Pathogenen in Lebensmitteln. Da vor allem Produkte wie geräucherter Fisch oder Milchprodukte betroffen sind, die unter einer thermischen Behandlung Qualität einbüßen würden, müssen Alternativen zur Inaktivierung des Bakteriums gefunden werden. | |||
| Zink-Luft-Batterien als stationäre Energiespeicher | Wiederaufladbare Batterien, die Sauerstoff aus der Luft als Reaktionspartner nutzen können, sind das Zukunftsziel moderner Batterieentwicklung. Zink als Anodenmaterial ist dabei besonders interessant. | |||
| 3D-FORMER – Wiederverwendbares Werkzeugsystem zum Formen von Kunststoffscheiben | Der Prototypenbau von transparenten, dreidimensional geformten Scheiben stellt die Industrie zunehmend vor Herausforderungen. Die Kostenminimierung durch den Verzicht auf komplexe Werkzeuge, die Verkürzung der Herstellungszeiten sowie ein weitaus geringerer Energiebedarf für die Produktion der Prototypen waren die Antriebsfeder für die Entwicklung des 3D-Formers. | |||
| Effizienter Breitband-Leistungsverstärker | Die Energieeffizienz ist und bleibt neben stetig steigender Datenraten eine der wichtigsten Herausforderungen im Mobilfunkbereich. Im Rahmen dieses Projekts wurden Technologien untersucht und implementiert, um HF-Leistungsverstärker effizienter zu machen. | |||
| eGaIT – Embedded Gait Analysis using Intelligent Technology – Ganganalyse | Ziel des Forschungsprojekts eGaIT war die Verbesserung der Behandlungsqualität bei der Diagnostikunterstützung und in der Therapieverlaufskontrolle bei Parkinson-Patienten durch ein mobiles System aus Sensortechnologie und Mustererkennungsverfahren. | |||
| Entwicklung der Herstellung von Ga-68-Generatoren | Mit der Entwicklung der Produktionstechnologie eines neuen Ge-68/Ga-68-Generators wird der Onkologie ein deutlich effektiveres Werkzeug zur Diagnose von Tumorerkrankungen zur Verfügung gestellt. | |||
| Entwicklungsumgebung für Piezomembrandruckköpfe | Im Fokus des Forschungsvorhabens steht die beschleunigte Entwicklung von Tintenstrahldruckköpfen für spezielle Anwendungen. | |||
| EREKA – Emissions-Reduktion durch erneuerbare Kraftstoff-Anteile | Der emissionsarme Betrieb von Dieselmotoren erfordert aufwendige Maßnahmen zur Abgasnachbehandlung. Sauerstoffhaltige Brennstoffe vermindern die Rußemissionen des Motors, sodass innermotorische Maßnahmen effektiver wirken. | |||
| Feinbearbeitung von Werkzeugoberflächen | In dem Forschungsvorhaben wurde der Einfluss der Oberflächennachbearbeitung und endbearbeitung auf das Ermüdungsverhalten erodierter Werkzeugoberflächen aus Hartmetall und Schnellarbeitsstahl analysiert und bewertet. | |||
| ForTeRob – Force controlled Teleoperated Machining with Standard Industrial Robots | Für die Robotikindustrie ist die Weiterentwicklung und industrienahe Umsetzung von Kraftregelfunktionen ein wichtiger Schritt zur Erschließung neuer Anwendungsgebiete. Insbesondere für robotergestützte Materialbearbeitungsprozesse wie Schleifen und Polieren ist diese Funktionalität unabdingbar. Das Projekt ForTeRob konnte eine Reihe technologischer Hemmnisse beseitigen, die bislang dem Einsatz der Kraftregelung im Bereich der Industrierobotik entgegenstanden. | |||
| Homogene interne Gemischbildung und Verbrennung in Ottomotoren unter Einsatz von neuartigen Doppelstrahl-Sprayinjektoren „TWIN-JET“ | Im Rahmen des Forschungsprojekts wurde der Einsatz von neuartigen Doppelstrahl-Sprayinjektoren für die homogene interne Gemischbildung und Verbrennung in Ottomotoren untersucht. | |||
| Inhärent sicherer und energieeffizienter LSI-Prozess | Ziel des Forschungsprojekts war es, das Verständnis des LSI (Liquid Silicon Infiltration)-Prozesses zu verbessern und wesentliche Einflussparameter, insbesondere den Einfluss der Ofenatmosphäre auf die Produktqualität, aufzuklären. Die Untersuchungen sollten zur Entwicklung von energie- und kosteneffizienten LSI-Prozessen führen. | |||
| ISM – Intelligente Spannungshaltung im Mittelspannungsnetz | Durch die zunehmende Einspeisung aus dezentralen EEG-Erzeugungsanlagen in das Mittel- und Niederspannungsnetz kommt es immer häufiger zu Spannungsanhebungen von mehr als 10 %. Ziel dieses Forschungsprojekts war es, vom maximal zulässigen Spannungsfall von 2 % im Mittelspannungsnetz durch eine intelligente Spannungsregelung 1 % zu gewinnen und damit das Mittelspannungsnetz um 50% leistungsfähiger zu machen. | |||
| MuSe Bayreuth | Das Forschungsprojekt wurde der Öffentlichkeit am UNESCO-Welterbetag 2014 in Bayreuth vorgestellt. Mit einer „Führung" durch das virtuelle 3-D-Stereomodell des Markgräflichen Opernhauses wurde ein detailgetreuer Einblick in das Haus ermöglicht, das wegen Restaurierungsarbeiten noch bis 2017 für den Publikumsverkehr geschlossen ist. | |||
| OptiBend – Einfluss der Umformgeschwindigkeit auf die Rückfederung und die gestreckte Länge von Biegebauteilen | Im Fokus des Forschungsprojekts stand die verbesserte Vorhersagbarkeit von prozessbedingter Rückfederung und gestreckter Länge von Biegebauteilen zur Verkürzung der Werkzeugeinarbeitszeiten in der Stanz-Biege-Technologie. | |||
| PartSUPPORT – Prozesskette für Strahlschmelzverfahren | Zur Steigerung der Ressourceneffizienz von Strahlschmelzverfahren wurde im Forschungsprojekt PartSUPPORT eine durchgängige Prozesskette zur Optimierung von Supportstrukturen und die darauf basierende simulationsgestütze Analyse des Bauteilstrukturverhaltens entwickelt. | |||
| PPS (Produktionsplanung und -steuerung)-Adaption an zirkadiane Leistungsschwankungen | Wann sind wir wie leistungsfähig und wie belastend ist Fließbandarbeit? Das Forschungsprojekt BioTakt sollte Antworten liefern und Lösungen generieren, um die Austaktung eines Fließmontagesystems an humane Leistungsschwankungen anzupassen. | |||
| RFTACH– Robustes 24-GHz-Funkortungs-Tachymeter | Ein neues Ortungssystem beweist seine Zuverlässigkeit und Sicherheit bei der Positionsbestimmung unter widrigen Umgebungsbedingungen. Dies eröffnet neue Möglichkeiten in Bereichen, wo optische oder mechanische Sensoren versagen. | |||
| Robotische On-Orbit-Servicing-Technologien | Das Forschungsprojekt FORROST hat die Entwicklung neuartiger, komfortabel fernsteuerbarer Robotersysteme für die Raumfahrt zum Ziel, um mittel- und längerfristig Raumfahrtsysteme autonom reparieren und warten zu können oder auch Astronauten bei ihren gefährlichen oder besonders kostenaufwendigen Einsätzen zu entlasten. | |||
| Robotische On-Orbit-Servicing-Technologien | Materialverformungen, Schadensprozesse oder Aussehen und Form historischer Objekte sollen heute nach allen Regeln der Kunst hoch aufgelöst aufgezeichnet und analysiert werden. Dazu benötigt man die aktuellsten Messverfahren an den unmöglichsten Stellen, insbesondere in größeren Höhen von Baudenkmälern. Beispiele, wie das gehen kann und welchen Wert die in Bayern entwickelte Messtechnik für die Erhaltung von Kulturgütern hat, sollte das Forschungsprojekt RECORDS aufzeigen. | |||
| Technik für ein selbstbestimmtes Leben | Im Rahmen eines Kleinprojekts wurde eine textile Sensormatte für Betten entwickelt. Mithilfe der Sensormatte kann im häuslichen Bereich oder in Pflegeheimen auf eingetretene und antizipierte Notsituationen reagiert werden, um professionell oder informell Pflegende rechtzeitig zu informieren. | |||
| Trockenlauf-Kunststoff-Scharnierbandkette | Im Rahmen des Forschungsprojekts wurde eine tribologisch optimierte Reibpaarung gefunden. Diese setzt sich zusammen aus einem modifizierten Polymer, das im Spritzgießverfahren verarbeitet werden kann, und einem modifizierten Gleitleistenmaterial für die abstützenden Führungen. | |||
| Übertragung der Flächenpressung von Luftreifen über ein Luftlager bei Flachbahnprüfständen | Im Forschungsprojekt wurde mit experimentellen Methoden und Simulationsverfahren das Tragverhalten des Luftlagers mit der hydroelastischen Wechselwirkung zwischen der Luftströmung im Lagerspalt und dem elastisch verformbaren Stahlband untersucht. Darüber hinaus wurden die Störkrafteinflüsse bei der Kraftübertragung analysiert. | |||
| Vaskularisierung von Fettgewebekonstrukten für die rekonstruktive Chirurgie | Durch Tissue Engineering von Fettgewebe werden lebende Transplantate für die rekonstruktive Chirurgie entwickelt. Die adäquate Blutversorgung der neuen Gewebe spielt dabei die entscheidende Rolle für den Erfolg der Therapie. | |||
| WiDiKO – Wirkkette Direkteingespritzter Kraftstoffe im Ottomotor | In diesem Forschungsprojekt wurde der Einfluss einzelner Kraftstoffeigenschaften und -bestandteile auf die gesamte ottomotorische Reaktionskette – von der der Sprayausbreitung über das Verdampfungsverhalten bis hin zur Entzündung und Flammenausbreitung – untersucht, modelliert und simuliert. | |||
| Zuverlässige Systeme durch passive Siliziumbauelemente | In leistungselektronischen Modulen werden Netzwerke aus passiven Bauelementen eingesetzt, um die Folgen schneller Schaltvorgänge abzudämpfen. Die monolithische Integration eines solchen RC-Netzwerks auf einem Siliziumsubstrat ermöglicht es, für dessen Aufbau auf dem Leistungsmodul die gleichen Techniken anzuwenden, wie sie für die aktiven Bauelemente des Moduls verwendet werden. | |||
| µ-FE und Sensitivitätsanalyse | Das Forschungsprojekt hatte zum Ziel, die lokalen Eigenspannungen zu bestimmen, mit Hilfe der Gießprozesssimulation vorherzusagen und zur betriebsfesten Auslegung von Aluminium-Silizium-Gussbauteilen zu berücksichtigen. | |||
| ADAMS – Forschung zur nahtlosen Mediennutzung | Filme, Musik und Mediatheken unterwegs und auf verschiedenen Geräten zu genießen, war das Ziel des Forschungsprojekts „Adaptive Multimodal Streaming (ADAMS)“. ADAMS nutzt standardisierte Technologien und lässt so den Nutzer sein bevorzugtes Wiedergabegerät frei wählen – vom Fernseher, Smartphone und Tablet bis hin zum Auto. | |||
| CIS-Qualitätsoffensive | Höherer Wirkungsgrad, geringere Energierücklaufzeit: Durch die Kombination universitärer Grundlagenforschung mit technologischer Entwicklung wurde in diesem Kooperationsprojekt eine deutliche Steigerung des resultierenden Zell- und Modulwirkungsgrades von CIS-basierter Dünnschichtphotovoltaik erreicht. | |||
| COCONFECt ─ Complexity Constrained Next Generation Forward Error Correction | Im Forschungsprojekt wurden hocheffiziente Kanalcodierungsverfahren in der höchstbitratigen optischen Übertragungstechnik unter harten Komplexitätsbeschränkungen bei der Implementierung untersucht. | |||
| COSIR ─ Combination of Chemical-optical sensors and Image Recognition | Im Projekt COSIR wurde innerhalb von drei Jahren ein völlig neuartiges Messsystem zur Online-Überwachung von Zellwachstum entwickelt. Es vereint die nicht-invasive Messung von pH und Sauerstoff im Kulturmedium mit der mikroskopischen Aufnahme von Zellen in den Wells einer 24er Mikrotiterplatte. | |||
| Diarrhö-Prävention bei neugeborenen Kälbern | Ziel dieses Forschungsprojekts war es, ein Diarrhö-Prophylaktikum auf bakterieller Basis zu entwickeln, das Kälber vor lebensbedrohlichem Durchfall in den ersten kritischen Lebenswochen schützt. | |||
| Einkristalline AlN-Substrate – das Material für neuartige Leuchtdioden im ultravioletten Spektralbereich (UV-LEDs) zur energieeffizienten Desinfektion von Wasser und Luft | Ziel des Forschungsprojekts war die Herstellung von qualitativ hochwertigen Aluminiumnitrid (AlN)-Scheiben mit großen Durchmessern. | |||
| Endkonturnahe Kohlenstoff-Formteile | Die Herstellung selbstschmierender Lager mit Graphitkäfigen ist aufwendig. Ein neues spanloses Verfahren verspricht schneller und günstiger zu sein. | |||
| Energie-Backbone | Für zukünftige Fahrzeuggenerationen ist es technisch und wirtschaftlich erforderlich, neue Lösungsansätze für die Energieverteilung und Absicherung zu erschließen. Ziel des Forschungsprojekts war daher die systematische Untersuchung eines neuartigen Backbone-Ansatzes. | |||
| Entwicklung einer Hochdruck-Thermowaage und Untersuchungen zum Alkaliverhalten | Für die Alkali-Heißgasreinigung in zukünftigen hocheffizienten IGCC-Kraftwerken wurden mineralische Getter untersucht. Dazu wurde ein Messgerät für thermische Analysen bei höchsten Drücken und Temperaturen (1800 °C, 50 bar) entwickelt, das Versuchsbedingungen bietet, die bisher nicht erreichbar waren. | |||
| Entwicklung eines ORC-Minikraftwerks zur Abwärmenutzung | Direktverdampfung und Mikro-Expansionsturbine sind vielversprechende Ansätze zur Entwicklung wirtschaftlicher ORC-Anlagen auch im kleinen Leistungsbereich. | |||
| Entwicklung hochwertiger, umweltfreundlicher Infrastrukturprodukte für den Einsatz im Tiefbau | Das Ziel des Forschungsvorhabens lag in der Entwicklung neuer Materialien, die für die Herstellung von komplexen, geschäumten Kabelschachtsystemen im Spritzgießverfahren geeignet sind und zu einem bedeutenden Teil aus nachwachsenden Rohstoffen bestehen. | |||
| Flexible Produktion von lichtoptischen Komponenten – FLEXI-Plant | Die Entwicklung neuer low-Tg-Glassorten, korrosionsstabiler keramischer Feuerfestmaterialien und einer neuen Schmelztechnologie sind die Basis für eine flexible Produktionstechnologie zur Herstellung von lichtoptischen Komponenten in elektrisch beheizten Schmelzaggregaten, sogenannten Mini-Meltern. | |||
| Geordnete großflächige Mikro- und Nanostrukturen | In den vergangenen Jahren wurden bei LED-Lichtquellen erhebliche Fortschritte hinsichtlich Lichtausbeute und Vielfalt der Lichtfarben erzielt, wodurch sie als Ersatz für herkömmliche Leuchtmittel immer interessanter werden. Gegenstand des Forschungsprojekts ist es, den Produktionsprozess und die Lichtausbeute der Strahler weiter zu optimieren. | |||
| HITS – High Speed (HS) Image Recording, Transfer and Storage System | Das Forschungsprojekt HITS umfasst die Entwicklung einer HS-Kamera mit hochauflösendem Bildsensor und eines Datenrekorders, der Videosequenzen von mehreren Kameras über eine neu entwickelte HS-Schnittstelle synchron in Echtzeit herunterlädt und archiviert. Das modular aufgebaute System kann flexibel und vielseitig eingesetzt werden. | |||
| Hocheffiziente Methanogene (hoMe) | Ziel des Projekts ist die Erhöhung der Biogasausbeute aus nachwachsenden Rohstoffen durch Einsatz hocheffizienter Methangasbildner. Aus der Stammsammlung der Universität Regensburg werden dazu Methanbakterien selektiert, die mehr Gas produzieren als die üblicherweise in Biogasanlagen vorkommenden. | |||
| Improved Vision for Occupational Eye Safety – besser sehen, sicherer arbeiten | Schutzbrillen werden oft nicht getragen, weil sie die Sicht beeinträchtigen, ein Ermüden oder Kopfschmerzen hervorrufen. Ziel des Forschungsvorhabens war die Optimierung von Arbeitsschutzbrillen, wodurch die Trageakzeptanz und somit die Sicherheit erhöht werden sollte. | |||
| Inlinerauigkeitsmessung am Brillenglas – InBri | Bei der Drehbearbeitung von Kunststoffbrillengläsern unterliegt das genutzte Werkzeug natürlicherweise einem Verschleiß, was auf der Glasoberfläche in der Regel zu Unsauberkeiten führt. Ziel war die Untersuchung der theoretischen Voraussetzungen zur Rückführung einer Rauheitsmessung auf die Werkzeuggüte und der experimentelle Nachweis hierzu. | |||
| Innovatives Desinfektionsverfahren auf Basis der Photodynamik | Die Kombination von sichtbarem Licht, speziellen Farbstoffen und Sauerstoff macht es in der antimikrobiellen Photodynamik möglich, unterschiedlichste Mikroorganismen wie Bakterien, Pilze, Sporen und sogar multiresistente Keime schnell und effektiv abzutöten. | |||
| Innovatives Zoonose-Monitoring bei Schlachtschweinen | Im Forschungsprojekt wurde für die schnelle, umfassende Sicherung der Fleischhygiene ein Multiplex-Immunoassay entwickelt, der Zoonose-Antikörper im Serum oder Fleischsaft vom Schwein detektieren kann. | |||
| Kennwertbasierte Prozessoptimierung von Biege- und Schneidoperationen | Ziel dieses Forschungsprojekts war, eine Methodik zur prozessnahen Machbarkeitsbewertung und rechnergestützten Prozessauslegung von Biege- und Schneidoperationen für hochfeste Stahlwerkstoffe zu erarbeiten und zu qualifizieren. | |||
| KOLIBRI: KOoperative LIchtsignaloptimierung – BayeRisches PIlotprojekt | Ziel des Projekts KOLIBRI war es, sowohl die kollektive Lichtsignalsteuerung auf Landstraßen zu verbessern als auch das individuelle Fahrverhalten durch fahrzeuginterne Bereitstellung der aktuellen Progressionsgeschwindigkeiten einer Grünen Welle zu optimieren. | |||
| Nachhaltige Wasserkreisläufe in der Getränkeindustrie | Im Fokus des Forschungsprojekts stand die Gewinnung von Brauchwasser aus dem Produktionsabwasser einer Brauerei zur Schonung natürlicher Ressourcen. | |||
| Nanosuspension zur Therapie des trockenen Auges | Das Krankheitsbild des „trockenen Auges“ verbreitet sich weltweit stark. Im Forschungsvorhaben wurde ein Präparat für die kausale Therapie entwickelt, das einfach anzuwenden ist und nun für die klinische Erprobung zur Verfügung steht. | |||
| Optical-Flow-Analyse innermotorischer Prozesse | Die Optimierung und Erweiterung des Optical-Flow-Verfahrens ermöglicht eine gleichzeitige Analyse von innermotorischen Einspritz- und Verbrennungsprozessen. | |||
| PHERES – Printed circuit boards for higher frequency systems | Für spätere messtechnische Anwendungen wurden bei diesem Forschungsprojekt zuverlässige Schaltungsträger mit signifikant erweiterter Signalfrequenz im hohen zweistelligen Gigahertz-Bereich untersucht. | |||
| Physiksimulation zur effizienten Auslegung mechanischer Ordnungsschikanen (PhySiOS) | Im Rahmen des Projekts PhySiOS wurde durch eine Weiterentwicklung der physikbasierten Starrkörpersimulation eine vollständige digitale Auslegung von Ordnungsschikanen für Vibrationswendelförderer ermöglicht. | |||
| Proteinkinase-Inhibitoren als anti-herpesvirale Breitbandmedikamente der Zukunft | Ziel des Forschungsprojekts war die Entwicklung von anti-herpesviralen Breitbandinhibitoren mit reduzierter Resistenzentwicklung. | |||
| Prozessoptimierung und Energieeffizienz: Forschung an Reinräumen in der Kunststoffproduktion an der Hochschule Rosenheim | Wachsendes Umweltbewusstsein und steigende Energiekosten führen in der Kunststoffindustrie zu einer kritischeren Betrachtung energieintensiver Bereiche wie beispielsweise der Fertigung unter definierten Umgebungsbedingungen in einem sogenannten Reinraum. | |||
| Robuste Prozesse für fehlerfreies Schweißen hochfester Stähle – PROFES | Mit anwendungsspezifischen Faser-Bragg-Gittern (FBGs) können Faserlaser für Beschriftungsaufgaben und Sensoren zur simultanen Messung von Dehnung und Temperatur in industriellen Anwendungen optimiert werden. | |||
| Signalweg-Kartierung in Karzinomen zur Entwicklung prädiktiver Biomarker und innovativer Therapiekonzepte für Krebspatienten | Für die Entwicklung neuartiger Lösungsansätze der personalisierten Krebstherapie wurden im Forschungsprojekt entscheidende Signalwege der Tumorregulation in den vier häufigsten humanen Karzinomen systematisch analysiert. Dies ermöglicht eine neue Tumorklassifikation nach Signal-Funktions-Kategorien. | |||
| SpeziFBG – Implementierung spezifischer Faser-Bragg-Gitter | Mit anwendungsspezifischen Faser-Bragg-Gittern (FBGs) können Faserlaser für Beschriftungsaufgaben und Sensoren zur simultanen Messung von Dehnung und Temperatur in industriellen Anwendungen optimiert werden. | |||
| Verbesserte Beschichtung von Mikrostrukturen mit Ultraschall | Im Rahmen des Forschungsprojekts wurde untersucht, wie das Verfahren für die Beschichtung extrem dünner Leiterplatten mithilfe von Ultraschall verbessert werden kann. Die durch Ultraschall induzierten Kavitationsblasen rufen eine effektivere Mikroströmung hervor und haben zum Ziel, die erwünschte Kupferabscheidung zu realisieren. | |||
| Verbesserte Energieausbeute beim Hartanodisieren | Im Fokus des Forschungsprojekts „ÖKOXAL“ stand die Energieeffizienz in der Galvanotechnik. Durch den Einsatz des Pulse Platings und eines innovativen Kühlkonzepts konnten in der Hartanodisation ca. 60 % Energie eingespart werden. | |||
| Wärmerekuperation für Nutzfahrzeuge | Im Fokus des Forschungsprojekts stand die Bewertung von Maßnahmen zur Wärmerekuperation im Nutzfahrzeug. Hierfür wurden Simulationsmodelle aufgebaut und am Prüfstand validiert. Mit einem Gesamtfahrzeugmodell wurden die Potenziale via Co-Simulation bewertet. | |||
| Zelluläre Immundiagnostik herpesviraler Infektionen | Ziel des Forschungsprojekts war die Entwicklung leistungsfähiger T-Zell-basierter Testsysteme für die verbesserte zelluläre Immundiagnostik bei Transplantatempfängern sowie bei herpesviralen Infektionen. | |||
| Aerosoltherapie der oberen Atemwege und Nasennebenhöhlen | Chronische Rhinosinusitis (CRS) ist eine häufige chronische Erkrankung, die bei etwa 5 bis 15 % der Bevölkerung auftritt. Da die entzündeten Nasennebenhöhlen (NNH) nur schwer mit Medikamenten erreicht werden können, scheitern häufig konservative Therapien und es kommt zu chirurgischen Eingriffen. | |||
| Auswertung eines neuartigen Abwärmeverstromungskonzepts | Das Forschungsprojekt realisiert ein neuartiges Abwärme-Verstromungs-Konzept, das seinen Einsatzbereich bei Temperaturen unter 100 Grad Celsius hat. | |||
| CISS.S (Crash Impact Sound Sensing for Side Impact): Seitencrasherkennung mit Körperschall | Im Vorgängerprojekt CISS wurde ein Verfahren für die Frontalcrasherkennung entwickelt, das auf der Erfassung hochfrequenter Schwingungssignale basiert. Das Forschungsprojekt CISS.S widmete sich nun dem Seitencrash, der wegen der geringen Knautschzone besonders gefährlich ist. | |||
| CO₂-Reduktion durch Auto-CO₂-PASS | Die Abgase von Fahrzeugen sind für einen erheblichen Teil des CO2-Ausstoßes und für eine erhöhte Feinstaubbelastung verantwortlich. Im Projekt Auto-CO2-PASS wurden Wege erforscht, den CO2-Ausstoß über eine intelligente Sensorik und Regelung zu verringern und eine Überschreitung der gesetzlichen Grenzwerte frühzeitig zu erkennen. | |||
| Diamant auf Stahl für technische Anwendungen | Die Abscheidung kristalliner Diamantschichten auf Stählen ist bereits seit vielen Jahren ein weltweiter Forschungsschwerpunkt bei der Entwicklung von neuartigen Hochleistungsbeschichtungen. Jetzt gelang der Universität Erlangen-Nürnberg erstmals der Übertrag der erfolgreichen Laborergebnisse auf industrielle Bauteile. | |||
| Echtzeit-Funktionsbilder des Herzens | Die Echtzeit-Magnetresonanztomographie erlaubt eine schnelle und direkte Darstellung der Herzbewegung, die auch gegenüber Arrhythmien stabil bleibt. | |||
| Einsatz von RFID bei der Herstellung von Faserverbundwerkstoffen | Statt mit drahtgebundenen Sensoren soll der Herstellungsprozess von Faserverbundwerkstoffen künftig auf Basis der Radio-Frequenz-Identifikation (RFID) überwacht werden. | |||
| Elektrische Antriebe im Pumptankwagen | Im Forschungsvorhaben wurde eine Potenzialanalyse elektrischer Antriebe in Pumptankwagen zur Effizienzsteigerung und Umweltentlastung durch einen verringerten Kraftstoffverbrauch und eine bedarfsgerechte Ausbringtechnik (Precision Farming) durchgeführt. | |||
| Elektroautomobil-Projekt MUTE | An der Technischen Universität München (TUM) wurde die Idee geboren, ein optimal auf die Kundenanforderungen und den Mobilitätsbedarf der Zukunft zugeschnittenes Elektrofahrzeug neu zu entwerfen, aufzubauen und zu erforschen. Das in Zusammen- arbeit mit drei weiteren Projektpartnern entstandene Ergebnis heißt MUTE. | |||
| Elektromagnetische Stimulation humaner Stammzellen im Bioreaktor | Im Projekt wurde der Einfluss definierter niederfrequenter elektromagnetischer Wechselfelder auf die chondrogene Differenzierung humaner mesenchymaler Stammzellen unter kombinierter Anwendung von Wachstumsfaktoren und Mikrogravitation untersucht. | |||
| EsIMiP: Effiziente und sichere Interaktion von Menschen und intelligenten Produktionsanlagen | Durch die sichere und effiziente Einbindung des Menschen in den Produktionsprozess unter Berücksichtigung seines Verhaltens zur Erhöhung der Zuverlässigkeit werden neue Szenarien in der sicheren Mensch-Roboter Koexistenz ermöglicht. | |||
| Fahrzeugaerodynamik für innovative Antriebskonzepte (DrivAer) | Das Projekt DrivAer beschäftigte sich mit der Entwicklung eines generischen Fahrzeugmodells, das Untersuchungen zur Um- und Durchströmungsproblematik von Fahrzeugen – insbesondere auch in der Elektromobilität – ermöglicht. | |||
| FAIR: Fahrwerks-/Antriebs-Integration ins Rad | Elektroautos erfordern ganz neue Fahrzeugkonzeptionen, die sich aus bisherigen Strukturen nur bedingt ableiten lassen. Kernfrage: Lassen sich Antriebe und Fahrwerkskomponenten sinnvoll ins Rad integrieren? | |||
| Funktionale Charakterisierung von Werkzeugoberflächen | In der industriellen Massenfertigung ist die Kaltmassivumformung ein gängiges Verfahren zur Herstellung von metallischen Bauteilen. Für die Wirtschaftlichkeit des Umformprozesses ist die Standzeit der eingesetzten Werkzeuge maßgeblich, wobei diese bereits durch den Werkzeugherstellungsprozess entscheidend beeinflusst wird. | |||
| Funktionalisierung von Kunststoffen durch Inkjet- und Aerosoldruck | Elektronische und mechatronische Baugruppen stoßen in immer neue Anwendungsgebiete vor und sind dabei der Anforderung ausgesetzt, begrenzten Bauraum optimal auszuschöpfen. Einen Lösungsansatz bietet die Technologie der Molded Interconnect Devices (MID), die das Aufbringen der elektronischen Schaltung direkt auf ein spritzgegossenes 3D-Kunststoffformteil ermöglicht. | |||
| Gezieltes Steuern des Energieverbrauchs | Im Rahmen des Projekts wurden Maßnahmen erarbeitet, durch die der Energiebedarf einer Fabrik bewusst gesteuert werden kann, um so Spitzenlasten zu vermeiden und die Grundlast zu senken. | |||
| Hochintegrierte Messwerterfassung in der Produktionstechnik | Analog-Digital-Umsetzer sind die Schnittstelle zwischen analogen Signalen und digitaler Signalverarbeitung. Neue Konzepte sollen ihre Leistungsaufnahme reduzieren und die Integrationsdichte erhöhen. | |||
| KAPNOS: Entwicklung eines CO₂-Sensors für die Notfallmedizin | Ein kostengünstiger, schneller CO2-Sensor für die Kapnometrie soll die Risiken in der Notfallmedizin beim Beatmen verringern. | |||
| Kontrolliert gestufte OxyCoal-Verbrennung | Ein optimierter Verbrennungsprozess soll die Effizienz zukünftiger Oxyfuel-Kraftwerke steigern und somit die Umwelt entlasten. | |||
| LEAN:log – Lösungen für Effizienzsteigerungen in automobilen Netzwerken durch Logistik | Schlanke Logistikprozessketten sollen die Automobilindustrie kundenorientierter, flexibler und damit auch wirtschaftlicher machen. | |||
| Leiter und Kontaktierung zukünftiger Elektrofahrzeug-Bordnetze | Im Kooperationsprojekt LEIKO wurden die Grundlagen für einen durchgängigen Einsatz von Aluminium statt Kupfer in Hochvolt-Bordnetzen zukünftiger Elektrofahrzeuge untersucht. | |||
| Lichttechnologien für alters- und demenzgerechte Akutkrankenhäuser | Das Projekt ist Modul 1 des Forschungsvorhabens „Nebendiagnose Demenz im Akutkrankenhaus – Einsatzpotenziale innovativer Licht-, Kommunikations- und Planungstechnologien für eine alters- und demenzsensible Architektur“. | |||
| Low-Loss-Kunststoffverzahnung | Verlustoptimierte Verzahnungen steigern die Leistungsübertragung trocken laufender Kunststoffzahnräder. Systematische Untersuchungen des Betriebsverhaltens unterstützen die Erschließung neuer Anwendungsbereiche. | |||
| MILKO: Mikro-Dosierpumpe und Mikro-Förderpumpe für Brennstoffzellen | Direkt-Methanol-Brennstoffzellen (DMFC) stellen eine saubere, leise und umweltfreundliche Energiequelle im Vergleich zu Dieselgeneratoren, Batterien oder Akkus dar. Um deren Bauvolumen und Gewicht weiter zu reduzieren, ist die Miniaturisierung der fluidischen Peripherie eine der zentralen Aufgabenstellungen. | |||
| MR-kompatible Hochenergie-Elektroden | Spezielle Elektroden und Katheter sind mit der Magnetresonanztomographie (MRT) kompatibel und verbessern die Therapie von Herzrhythmusstörungen und Herzmuskelschwäche. | |||
| MultiGO: Multifunktionale Messzelle zur Geometrie- und Oberflächenprüfung unlackierter Bauteile | Das Projekt hatte zum Ziel, eine multifunktionale Messzelle für die kombinierte Geometriemessung und Oberflächenprüfung unlackierter Bauteile mit einem photogrammetrischen Sensor zu entwickeln. | |||
| Muskeldystrophieforschung am Großtiermodell – DMDpig | Für die kausale Therapie von Muskeldystrophien wurden in den letzten Jahren entscheidende Fortschritte erzielt. Der Transfer präklinisch validierter Behandlungen in die klinische Entwicklung ist jedoch aufwendig und teuer und nur für wenige Therapieansätze möglich. | |||
| Nanomaterialien für das Galvanoformen | Neue Nanomaterialien für Galvanoformen führen zu besseren mechanischen Eigenschaften und damit verbunden zu einer effizienten Ressourcennutzung und Energieeinsparung. | |||
| Ölverbrauch an Automotoren dynamisch messen | Schwefelhaltige Motorölbestandteile in gut nachweisbares SO2 umwandeln und mit selektiver Fluoreszenz nachweisen – nach diesem Prinzip kann Laser-Spektroskopie genauer und schneller den Motorölverbrauch messen. | |||
| Optimierung akkommodativer Kunstlinsenimplantate | Nach der Implantation einer Intraokularlinse (IOL) im Rahmen einer Kataraktoperation soll die Lesefähigkeit des Auges ohne zusätzliche Hilfsmittel möglich sein. Grundlegende Untersuchungen sollten Konzepte einer akkommodationsfähigen IOL liefern. | |||
| Optimierung der Prothesenschaftkonstruktion | Die Herstellung von Prothesenschäften für Beinamputierte ist heutzutage ein manuell geprägter Prozess, der stark vom individuellen Können der Orthopädietechniker abhängt. Das Projekt versuchte, diese manuelle Herstellung von Prothesen durch eine computergestützte Prothesenversorgung zu verbessern. | |||
| Osteoporoseprophylaxe mit pflanzlichen Wirkstoffen | Zielsetzung des Projekts war, die knochenprotektive Wirkung der Cimicifuga racemosa (Traubensilberkerze, BNO 1055) durch präparative Verfahren anzureichern und bestimmten Substanzgruppen zuzuordnen sowie Hinweise auf Wirkmechanismen zu generieren. | |||
| Patch-clamp-Verfahren für intrazelluläre Ionenkanäle | Ziel des Forschungsvorhabens war es, ein neues Standardverfahren zu entwickeln, das den Zugang zu dem breiten Feld der intrazellulären Ionenkanäle eröffnet. | |||
| Patientenadaptierte Automatisierung der Herz-Lungen-Maschine | Mobile Herz-Lungen-Maschinen (HLM) werden bislang ausschließlich durch geschultes Personal bedient. Mit Hilfe einer automatisierten Steuerung der HLM soll eine sichere und patientenadaptierte Perfusion während einer hektischen Notfallsituation ermöglicht und das Notfallpersonal unterstützt werden. | |||
| Prozesskette zur simulationsgestützten Auslegung von Werkzeugen mit konturangepassten Temperiersystemen – ProTEMP | Optimierung von Temperierkanälen: Die schier grenzenlose Designfreiheit der additiven Verfahren stellt den Werkzeugkonstrukteur vor große Herausforderungen. Gestalt, Lage und Durchmesser der Kühlkanäle wollen gut überlegt sein – digitale Modelle können bei der Konstruktion helfen. | |||
| Rastersondenmikroskop mit Nanopositionierung | Ein neues Rastersondenmikroskop mit piezobasiertem Nanopositioniersystem soll besonders stabil und nutzerfreundlich werden. | |||
| Schadstoff- und CO₂-Emissionssenkung im PKW-Dieselmotor | Im Fokus des Foschungsprojekts standen zwei Maßnahmen für umweltfreundlichere Motoren: Ein neues Einspritzventil ermöglicht einen laufruhigen und schadstoffarmen Motor, ein neu geführter Luftpfad verringert die Emissionen. | |||
| Sichere Sportgeräte aus CFK | Bei Sportgeräten kommen aufgrund der guten gewichtsspezifischen Eigenschaften vermehrt Faserverbundwerkstoffe zum Einsatz. Aufgrund des spröden und komplexen Versagensverhaltens ist allerdings eine ausreichende Betriebssicherheit zu beachten. Geeignete Maßnahmen hierzu waren Schwerpunkt des Projekts. | |||
| Smart Gels – neuartige Hydrogele als Zellträger | Die Implantation von Stammzellen ist eine vielversprechende Therapie für spontan nicht heilende Knochendefekte. Trägermaterial können Hydrogele sein, die sich durch Körpertemperatur verfestigen. Im Projekt wurde untersucht, wie sich die Integration von Sauerstoffträgern im Gel auf inkorporierte Zellen auswirkt. | |||
| Thermoplastisches Substratmaterial | Innovationen im Bereich von Leiterplatten sind von entscheidender Bedeutung, um dem stetigen Technologiefortschritt Folge zu leisten. Ein geeigneter Ansatz ist thermoplastisch geschäumtes Substratmaterial. | |||
| 1²-POF-RX: Optische Polymerfasern | In vielen Anwendungen mit kurzen Verbindungslängen werden Polymerfasern (POF) eingesetzt. Rauscharme optische Empfänger für den Gigabit-Bereich erfordern kleine Photodioden, bei POF mit bis zu 1 mm Kerndurchmesser führt dies aber zu hohen Koppelverlusten. Um POF optimal einsetzen zu können, müssen Empfänger mit großem Durchmesser, aber hohen Geschwindigkeiten entwickelt werden. | |||
| Aktivierte Polymerisation im 3D-Kunststoffdruck | Im Fokus des Forschungsvorhabens stand ein neuartiger einstufiger 3D-Druck mit besseren mechanischen und thermischen Eigenschaften als das bisherige Verfahren. | |||
| Assistentensystem für die integrierte Größen- und Preisoptimierung (DISPO) | Speziell im Textileinzelhandel beeinflussen sich die Effekte verschiedener Preisreduzierungs- und Belieferungsstrategien erheblich. In DISPO wurden beide Effekte zum ersten Mal in einem integrierten Modell behandelt. | |||
| Automatisierte Hördiagnostik und Hörgeräteanpassung | Die meisten Schwerhörigen können nur mit einem Hörgerät behandelt werden. Ein neues Messsystem soll die Hördiagnostik und die Hörgeräteanpassung vereinfachen. | |||
| Carbon-Sensorfasern im Fahrzeugbau | In allen technischen Bereichen wird die Bedeutung des Leichtbauwerkstoffs Carbon in den nächsten Jahren deutlich zunehmen. Während der Werkstoff in der Luft- und Raumfahrtindustrie bereits seit 30 Jahren im Einsatz ist, erlebt er nun im Rahmen der Elektromobilität auch einen enormen Aufschwung im Fahrzeugbau. | |||
| Diabetes-Früherkennung: Neue Testmethoden | Immer mehr Menschen erkranken an Diabetes. Neue Testmethoden könnten helfen, Diabetes frühzeitig zu erkennen. Die Ergebnisse dieses Vorhabens können zu einer effektiven Diabetes-Prävention beitragen, die Krankheitskosten senken und neue therapeutische Möglichkeiten aufzeigen. | |||
| Durchfluss-Mikroarray-Chip für die routinemäßige Qualitätskontrolle von Lebensmitteln | Ein Durchfluss-Mikroarray-Chip in einem automatisierten Laborgerät ermöglicht kostengünstige Multianalyt-Messungen für Lebensmittel. Eine erste mögliche Anwendung ist der Nachweis von Antibiotika in Milch. | |||
| ECSO – Enzyme Catalyzed Steroid Oxidation | Ein neuartiges biokatalytisches Verfahren vereinfacht die chemische Synthese: Leber- und Gallenwegserkrankungen werden mit synthetisch hergestellten Wirkstoffen behandelt. Die Einführung von biokatalytischen Verfahren verkürzt die Synthese dieser Wirkstoffe und erlaubt damit höhere Ausbeuten. | |||
| Hochgenaue Asphärenmesstechnik für die industrielle Fertigungskontrolle | Die Fertigung von Freiformflächen in der Brillen- und Präzisionsoptik verlangt hohe Genauigkeit bei großer Neigungsdynamik und Asphärizität. Für kleine Stückzahlen oder Individualfertigung bei Gleitsicht-Brillengläsern muss das Messverfahren flexibel und einfach sein. Diese Anforderungen erfüllt die Deflektometrie. | |||
| Hochstrom-Durchkontaktierung für die Hybridtechnik | Mithilfe physikalischer Modelle können die Schwachstellen von Durchkontaktierungen in Dickschichttechnik analysiert und die Anwendungsgrenzen bei Impulsstrombelastung hin zu höheren Strömen verschoben werden. | |||
| Identifizierung von Lead-Inhibitoren humaner Hyaluronidasen | Hyaluronidasen sind in der Natur weit verbreitete Enzyme, die mit Hyaluronsäure ein wichtiges Biopolymer der extrazellulären Matrix abbauen. Sie wurden bislang als biologische Zielmoleküle in der Wirkstoffforschung vernachlässigt. | |||
| Konnektorstents für den freien Gewebetransfer | Autologe Transplantate werden an der Empfängerstelle durch Nahtanastomosen angeschlossen. Neue intraluminale Stents sollen diesen anspruchsvollen Eingriff einfacher, schneller und zuverlässiger machen. | |||
| Korrosionsschutz in Dampferzeugern durch schmelzphaseninfiltrierte Silicium-Kohlenstoff-Keramiken | Bislang müssen Kesselrohre aufgrund von Korrosion alle zwei Jahre ausgetauscht werden. Ziel des Forschungsprojektes war es, diese Korrosion mit Hilfe von Schutzplatten auf ein Minimum zu reduzieren. | |||
| Ladungseffekte in Polymer-Vielteilchensystemen | Um Kosten für Farbe zu senken, ist es im Digitaldruck wirtschaftlich sinnvoll, bei unveränderter Farbwirkung die Farbschicht zu verdünnen. Eine weitere Verringerung der Partikelgröße der Toner erfordert aber neue Trägersysteme. Deren Wechselwirkung mit den Tonerpartikeln stand im Fokus des Forschungsprojektes. | |||
| LARISSA LaserRobotik – Integration von Scan- und Fokussiereinheiten als hochdynamische System-Achsen | Im Projekt wurden neuartige Steuerungskonzepte für die Lasermaterialbearbeitung mit Industrierobotern und mobilen Laserscannern entwickelt. Durch die koordinierte Ansteuerung von Roboter und mitgeführtem Laserscanner lassen sich deutlich höhere Geschwindigkeiten und eine verbesserte Genauigkeit erzielen. | |||
| MEDieMAS: Effiziente Bestrahlungsgeräte für die Krebstherapie | Die Strahlentherapie von Tumoren wird seit Jahrzehnten in der Krebsbehandlung angewendet. Wirksamkeit und Effizienz bei der Behandlung verschiedener Tumorarten müssen kontinuierlich verbessert werden. | |||
| Mikrotriebwerke zur präzisen Lageregelung von Satelliten | Immer kleinere Satelliten erfordern neuartige Antriebe für eine präzise Lageregelung. Dafür eignen sich Mikrotriebwerke: Sie leisten sehr geringen Schub und können mit Mikrosystemtechnik gebaut werden. Diese Technologie ermöglichte es im Projekt, auch Sensoren für die Triebwerksüberwachung zu integrieren. | |||
| Nanobak – Bioinformatik und Nanodiagnostik pathogener Keime | Im Rahmen des Projektes sollten spezifische Sequenzen zum Nachweis des hochpathogenen Clostridium difficile Ribotyp 027 ermittelt und für ein routinetaugliches Diagnostikum genutzt werden. Ein Nachweissystems für den C. difficile RT 001 gehörte ebenfalls zu den Projektzielen. | |||
| Nichtmetallisch halogenfreies Entwärmungskonzept | Einem optimierten Wärmemanagement für Elektronikbaugruppen kommt im Hinblick auf die Systemzuverlässigkeit elektronischer Baugruppen eine wesentliche Bedeutung zu. | |||
| Optische Sauerstoff- und Kohlendioxidmesstechnik | Ziel des Forschungsprojektes war die Entwicklung einer optischen Sensortechnik für die kombinierte und zerstörungsfreie Messung von Sauerstoff und Kohlendioxid auch unter Druck und in wässrigen Systemen. | |||
| Photonen-unabhängige hydrophile Schichten auf Glas: PHYSIS | Eine neuartige Beschichtung auf Glas verhindert Beschlag und ist leicht zu reinigen. Sie basiert auf einem hydrophilen porösen System mit definierter Rauheitsstruktur. | |||
| PYROTAK: Pyrotechnischer Notöffnungsaktuator für eine Flugzeugtüre | Zur Notöffnung von Flugzeugtüren werden bisher elektrorotatorische oder pneumatische Linearantriebe verwendet, die wartungsintensiv und aufwendig sind. PYROTAK ist ein Aktuator, der die Antriebsenergie durch Verbrennung eines Treibmittels erzeugt und in eine effiziente Rotationsbewegung umsetzt. | |||
| Sauerstoffnanodefekte in Czochralski-Silicium | Die Reinheit und Perfektion von Siliciumwafern bildet die Grundlage für immer kleinere und gleichzeitig leistungsfähigere elektronische Geräte. Trotz größter Sorgfalt bei den Produktionsschritten vom Wafer bis zum fertigen Chip sind Kontaminationen mit unerwünschten Elementen unvermeidlich. | |||
| Selektives Maskensintern von Funktionsbauteilen | Durch additive Fertigungsverfahren können Bauteile mit hoher Gestaltungsfreiheit, ausgehend von CAD-Daten, Schicht für Schicht aufgebaut werden und ermöglichen die Herstellung von individuellen Produkten in vergleichsweise kurzer Zeit unter geringem finanziellem Investitionsaufwand. | |||
| Simulation von Mask Aligner-Lithographieprozessen ermöglicht virtuelle Experimente für eine schnelle und kostengünstige Prozessentwicklung. | Im Fokus des Forschungsprojektes stand die Simulationssoftware Layout LAB als kommerziell erhältliche Plattform für die Lithographiesimulation von Mask Aligern. Sie gibt Bauelementeherstellern nun die Möglichkeit, Auflösungsgrenzen zu überschreiten. | |||
| Solares Gebäude-Klimatisierungssystem | Mit Sonnenstrahlen gleichzeitig heizen und kühlen – das ist eine große Herausforderung bei der Klimatisierung von Gebäuden. Ein neues System eignet sich besonders für die Gebäudenachrüstung. | |||
| Stickoxid-Senkung in Autoabgasen | Ein neuer, hochkonzentrierter und stabiler Ammoniakvorläufer (GuFo) wurde für die SCR-Stickoxidreduzierung von Verbrennungsmotoren entwickelt und charakterisiert und an einem Pkw-Dieselmotor im Nebenstrom in einem neuen Reaktorverfahren appliziert. | |||
| Substratkonforme Imprintlithographie funktionaler Materialien (SILFUMA) | Ein großflächiges, substratkonformes Prägeverfahren auf Maskaligner-Basis soll mit neuen Lacksystemen als kostengünstige Nanostrukturierungstechnik für neue Anwendungsfelder geöffnet werden. | |||
| Synthese und in-situ Stabilisierung metallischer Nanopartikel | Ziel des Forschungsprojekts war es, ein innovatives und effizientes Verfahren zur Herstellung von metallischen Nanopartikeln zu entwickeln, die direkt im Anschluss an die Synthese (in situ) durch eine optisch inaktive Schicht vor Oxidation geschützt bzw. stabilisiert werden. | |||
| Tumortherapien auf Basis von Signalweg-Analysen | Modernste Methoden der Proteomanalyse ermöglichen die Charakterisierung krankheitsrelevanter Signalwege und bilden dadurch eine Grundlage für die Identifizierung biologischer Marker, um die Wirksamkeit neuer Krebsmedikamente anzeigen zu können. | |||
| Wärmebehandelndes heißisostatisches Pressen | Wärmebehandlung in das heißisostatische Pressen zu integrieren: Dieses Verfahren lässt verbesserte mechanische Eigenschaften von Aluminiumgussbauteilen erwarten – und hat Leichtbau-Potenzial. | |||
| Wärmeübergang in Rohrbündelkondensatoren | Numerische Strömungssimulation und experimentelle Untersuchung des Wärmeübergangs zeigen für Rohrbündelkondensatoren ein großes Verbesserungspotenzial durch die Optimierung der Struktur von Hochleistungsrippenrohren auf. | |||
| Zeitbereichsmessungen oberhalb 1 GHz | Im Rahmen des Förderprojektes wurden Methoden und Verfahren zur Emissionsmessung im Zeitbereich untersucht. Realisiert wurden Funktionsmuster für den Frequenzbereich bis 18 GHz und 40 GHz sowie Systeme mit zeitversetzter Abtastung für den Frequenzbereich bis 3 GHz. | |||
| 3-Rollen-Schubbiegen freiformgebogener Rohrleitungen | Das 3-Rollen-Schubbiegen ist ein innovatives, flexibles Verfahren zur Herstellung dreidimensional freiformgebogener Rohrkomponenten. Ziel des Forschungsvorhabens war die Entwicklung einer au-tomatisierten, FE-basierten Auslegung des Rohrbiegeprozesses. | |||
| 3D-Former zur wirtschaftlichen Herstellung von Freiformflächen bei Kunststoffscheiben | Das Projekt 3D-Former zur wirtschaftlichen Herstellung von Freiformflächen bei Kunststoffscheiben soll es Unternehmen ermöglichen, kostengünstig beliebig geformte Prototypen und Kleinserien zu fertigen. | |||
| 3D-Hochleistungs-Beschaltungsbauelement | Die stetige Miniaturisierung von elektronischen Komponenten ist von eminenter Bedeutung für die Realisierung innovativer mobiler Systeme. Monolithisch integrierte passive Bauelemente sind ein Schlüssel zur erfolgreichen Verwirklichung dieser Entwicklung. | |||
| Akne: Lichttherapie mit hochenergetischer Dosis | Akne kann durch eine hoch dosierte Lichtbestrahlung behandelt werden. Eine hochenergetische Strahlquelle wurde auf LED-Basis entwickelt und erfolgreich getestet. Die temporäre Erhöhung der Lichtpenetration über spezielle Cremes erwies sich dagegen als weniger geeignet. | |||
| Bio-Valve | Sodbrennen ist ein weit verbreitetes Krankheitsbild, dessen Ursache in einer unzureichenden Funktion des Schließmuskels zwischen Speiseröhre und Magen liegt. Der Rückfluss der aggressiven Magensäure in die Speiseröhre (Reflux) führt neben dem Risiko der Krebsentwicklung zu einer Verringerung der Lebensqualität und ist volkswirtschaftlich mit hohen Kosten verbunden. | |||
| DEWIB: Diagnostik funktioneller Einschränkungen der Wirbelsäule unter dynamischer Belastung | Die adäquate Behandlung verschiedener Wirbelsäulenerkrankungen setzt eine differenzierte Diagnostik voraus. Ein neuartiges Messverfahren soll die konventionelle Bildgebung dabei ergänzen. | |||
| Dynamische Impellerschaufelbelastung | In hochbelasteten Turbomaschinen führt die Interaktion zwischen feststehenden und rotierenden Schaufelreihen zu breitbandigen Anregungsspektren der Bauteile mit signifikanten Amplituden. Diese großen mechanischen Lasten können zum Versagen des Verdichters führen. | |||
| Elektromagnetische Felder zur Infektbehandlung | Knocheninfektionen, insbesondere in Kombination mit Implantaten, sind trotz modernster chirurgischer Techniken und Antibiotikatherapien oft nur schwer zu beherrschen. Im Forschungsprojekt soll die Wirksamkeit niederfrequenter elektromagnetischer Felder zur Infektbehandlung belegt werden. | |||
| Faserschonende und beanspruchungsoptimierte LFT-Verarbeitung | Durch Kombination innovativer Messtechniken und modernster CAE-Tools kann das mechanische Verhalten langfaserverstärkter Thermoplaste (LFT) besser vorhergesagt und der Faserlängenabbau durch maßgeschneiderte Verfahrenstechnik weitgehend reduziert werden. | |||
| Feuchteregulierende Verpackungen: Verbesserte Lebensmittelqualität und Haltbarkeit | Die Lagerfeuchte beeinflusst maßgeblich die Haltbarkeit von Frischprodukten, z. B. von Obst und Gemüse. Das Projekt „Feuchteregulierung“ hat sich zum Ziel gesetzt, die Lagerfeuchte in Packungen zu optimieren und einzustellen. | |||
| GeoCPM – Geowissenschaftliche Simulation städtischer Abflussvorgänge | Ziel des Projektes war die präzise Abschätzung von Überflutungssicherheiten im Bereich der Urbanhydrologie. Multiprozessor-Technologien erlauben einen quantitativen Überflutungsnachweis in städtischen Einzugsgebieten, validiert an ausgewählten Stadtentwässerungsanlagen. | |||
| Hochdruck-Multiphasen-Pumpen für die Erdölförderung | Schraubenpumpen zur Förderung von Erdöl/Erdgas-Gemischen sollen leistungsfähiger werden. Ein neues Pumpenkonzept ermöglicht bis 10 MW Antriebsleistung. | |||
| Hochfeste Blähglasgranulate aus Recyclingglas | Die Steigerung der Druckfestigkeit von Blähglasgranalien durch gezielte und systematische Beeinflussung des Blähprozesses sowie die integrierte Oberflächen- und Strukturmodifizierung zur Einbindung in die Kunststoffmatrix sind Gegenstand dieses Forschungsprojektes. | |||
| Humane pankreatische Inselisolation und Qualitätskontrolle | Um den Erfolg einer Transplantation pankreatischer Inseln zu verbessern, bedarf es einer Qualitätsplattform, die zuvor die Funktionalität der Inseln und deren Sensitivität gegenüber Immunsuppressiva prüft. Dazu wird die Vitalität von isolierten Inseln auf einem bioelektronischen Sensorchip in Echtzeit gemessen. | |||
| IMTP: Integration der MakroMID-Technologie im Pkw | Eine neue Entwicklungsmethodik für Fahrzeugkomponenten entstand durch die Untersuchung und Berechnung des Erwärmungsverhaltens von räumlichen Leitungsstrukturen sowie durch die Implementierung eines Konstruktionswerkzeugs mit Anbindung des Metallisierungsverfahrens. | |||
| Kontinuierliche Silizierung von C/C-Formkörpern (KontiSilizierung) | Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines kontinuierlichen Schnellsilizierungsverfahrens zur Massenfertigung von Bremsscheiben aus Kohlenstofffaser-verstärktem Siliziumcarbid (C/SiC) für die Automobilindustrie. | |||
| Korrelation von Kristalldefekten mit der Langzeitstabilität von SiC-Leistungsbauelementen (KoSiC) | Wo elektrische Energie umgeformt und gesteuert wird, kommt Leistungselektronik zum Einsatz. Mit SiC als Halbleitermaterial lassen sich effizientere leistungselektronische Bauelemente herstellen. | |||
| Kostengünstige kohlenstofffaserverstärkte Keramiken (K3) | Ziel dieses Projektes war es, die Herstellungskosten für C-faserverstärktes SiC (C/SiC) im Automobil- und Maschinenbau durch Verkürzung der einzelnen Prozessschritte und den Einsatz von Hybridverfahren deutlich zu reduzieren. | |||
| Laser-Knochenbearbeitung | Die Zahl der Dentalimplantate nimmt in Deutschland jährlich zu. Ziel des Projektes ist es, dentale Implantate mithilfe einer neuartigen Technik einzusetzen, um die Sicherheit und den Komfort für Patient und Behandler zu erhöhen. Die Knochenbearbeitung soll dafür mit einem navigierten Laser in die Klinik integriert werden. | |||
| Mechatronischer Flugzeugradnabenantrieb (Konzeptphase) | Flugzeuge fliegen nicht nur mit ihren Haupttriebwerken – sie fahren auch damit. Ein elektromechanischer Antrieb soll die Umwelt entlasten und wirtschaftliche Vorteile bringen. | |||
| Mikrobearbeitung von Stichtiefdruckplatten im Banknotendruck | Die Herstellung von Stichtiefdruckplatten wird durch die Entwicklung eines neuen Verfahrens und einer Mikrobearbeitungsmaschine wesentlich beschleunigt. Darüber hinaus entstehen durch den Mix an Bearbeitungsverfahren innovative Möglichkeiten für neue Sicherheitsfeatures. | |||
| Neue Duftstoffkombinationen zur Insektenabwehr | Krankheitsübertragende Insekten sind eine ernst zu nehmende Gefahrenquelle für den Menschen. Eine neue Kombination aus Repellent und Fallensystem soll künftig für besseren Schutz sorgen. | |||
| Passive ortbare Multi-Standard-CMOS-RFIDs mit Sensorfunktionalität für Hochvolumenanwendungen (CMOS-RFID-S) | RFID-Systeme der Zukunft werden mehr können: Sie beherrschen mehrere Standards (HF/UHF), können geortet werden und übermitteln Sensordaten. | |||
| Produktion von trägerfreiem 177Lu | Das Reaktornuklid 177Lu ist ein vielversprechendes Therapienuklid in der Krebs-Bekämpfung. Seine Herstellung in trägerfreier Form und die Etablierung von 177Lu-Radiopharmaka sind Ziel dieses Projekts. | |||
| Raps-Presskuchen aus dezentralen Ölmühlen | Antinutritive Stoffe limitieren den Einsatz von Rapspresskuchen. Dieser enthält aber auch wertvolle Proteine, Ballaststoffe und Antioxidantien, die in technischen Anwendungen, in Heimtiernahrung und nach erfolgter Zulassung in Lebensmitteln zu hochwertigen Produkten verarbeitet werden könnten. | |||
| SABKO: Superabsorbierende Bikomponenten-Stapelfaser | Ziel des Forschungsprojektes war die Entwicklung einer superabsorbierenden Bikomponenten-Stapelfaser, mit der neue Vliesstrukturen realisierbar sind und die einen effizienten Einsatz von superabsorbierenden Polymeren (SAP) ermöglicht. | |||
| SEQueL: Entwicklung quecksilberfreier Leuchtstofflampen | Stickstoff als Leuchtmittel ist eine vielversprechende umweltfreundliche Alternative zu Quecksilber für den Einsatz in Energiesparlampen. | |||
| Simulation elektrischer Komponenten im Fahrzeug-Bordnetz | In modernen Kraftfahrzeugen nehmen Anzahl und Komplexität der Komponenten ständig zu, ohne dass mehr Bauraum zur Verfügung steht. Ziel des Projektes war deshalb, durch Simulation der elektrischen Komponenten die Voraussetzungen für eine rechnergesteuerte Optimierung zu schaffen. | |||
| Stranggießen mit Flüssigmetall-Umlaufkühlung | Das Forschungsprojekt untersucht die Möglichkeiten, die Qualität von stranggegossenem Material durch einen optimierten Aufbau von Kokille und Kühler zu verbessern. | |||
| Stromunterbrecher mit neuartiger Lichtbogenführung | Für den Einsatz in globalen Bahnnetzen besteht Bedarf nach einem Stromunterbrecher, der sowohl AC- als auch DC-Ströme abschalten kann. Im Projekt wurden erstmals die Vorteile elektromagnetischer und permanentmagnetischer Blasung zur Lichtbogenführung in einem System kombiniert. | |||
| Therapeutische Magnetstimulation | In der Neurorehabilitation gilt die Magnetstimulation als Erfolg versprechende Behandlungsmethode. Im Projekt wurde ein neues Magnetstimulationssystem für therapeutische Zwecke entwickelt, aufgebaut und getestet. | |||
| Wiederaufbereitung wässriger Spülflüssigkeiten in Lackierprozessen | Ziel des Projektes war die Entwicklung eines wirtschaftlichen Verfahrens zur Wiederaufbereitung und Wiederverwendung gebrauchter wässriger Spülflüssigkeiten, die bei der Serienlackierung von Kraftfahrzeugen mit Wasserlacken anfallen. | |||
| Wundheilungsmodulation durch lokal integrierte Betastrahler (BetaMod) | Radioaktiv beladene Folien stellen eine einfache und sichere Möglichkeit dar, durch lokal begrenzte, niedrig dosierte Bestrahlung während der Wundheilung übergroße Narbenbildung zu verhindern. | |||
| Zerstörungsfreie Prüfung geklebter Bauteile | Die Qualität produzierter Waren und Halbzeuge ist für Unternehmen ein entscheidender Faktor. Mit thermografischen Prüfverfahren kann die Leistungsfähigkeit von geklebten Fügeverbindungen automatisiert sichergestellt werden. | |||
| Flexible Mehrkörpersimulation in der Produktentwicklung | Moderne Werkzeugmaschinen sollen möglichst produktiv arbeiten und hochqualitative Werkstücke fertigen. Flexible Mehrkörpersimulation soll die Entwicklungszeit bei hoher Maschinenqualität verkürzen. | |||
| Geregeltes Schwungrad-Reibschweißen | Rotationsreibschweißen lohnt bisher nur in der Serienfertigung. Eine neue Simulation macht die Bestimmung der Prozessparameter günstiger, ein Regelmechanismus erlaubt Verschweißen in einer Drehlage. | |||
| Identifikation schizophrenierelevanter Gene | Schizophrenie hat eine erbliche Komponente. Wenn die Risikogene identifiziert werden können, lassen sich Prävention und Therapie entscheidend verbessern. | |||
| Innovative Algorithmen zur Supply-Chain-Optimierung | Große Wertschöpfungsketten konnten bislang nur deterministisch abgebildet werden. Eine neue Steuerungssoftware macht eine ganzheitliche Optimierung unter Berücksichtigung realer Risiken möglich. | |||
| Leichtere Sitze für den Autobau | Autos müssen leichter werden, wenn sie weniger Schadstoffe ausstoßen sollen. Hochfester Mehrphasenstahl lässt sich gut schweißen – und eignet sich für leichtere Sitze. | |||
| Luftgelagerte Hochfrequenz-Drehkupplung | Die Dünnringlager von Hochfrequenzdrehkupplungen gelten als Schwachstelle im Radarsystem und verursachen hohe Kosten. Sie sollen durch wartungsfreie Luftlager ersetzt werden. | |||
| Prüfmethodik für einen Kegelradgetriebe-Baukasten | Neuentwickelte Kegelradgetriebe müssen aufwendig getestet werden. Eine neue, flexible und kostengünstige Prüftechnik erleichtert die experimentelle Erprobung und senkt Markt- und Haftungsrisiken. | |||
| Anorganische Nanopartikel: Diagnostik über Distanzen | Mit anorgischen Nanopartikeln lassen sich indirekt Krankheiten nachweisen – neue Wege etwa in der Herzdiagnostik. | |||
| Beschichtetes Glas | Eine neuartige Beschichtung für Glas soll nicht beschlagen und zugleich leicht zu reinigen sein. Sie basiert auf einem wasserlöslichen, porösen System, das ohne UV-Strahlung auskommt. | |||
| Bessere Behandlung bei Leberversagen | Hepa Wash hat ein neues Verfahren entwickelt, das die Überlebenschance beim Leberversagen entscheidend verbessern kann. Sicherheit und Effizienz der Therapie werden derzeit im Tierversuch nachgewiesen. | |||
| Bessere LED-Heterostrukturen | LEDs leuchten schwächer oder fallen aus, wenn in einer bestimmten Halbleiterschicht ein Defekt auftritt. Nach genauer Lokalisierung kann die Fertigung jetzt verbessert werden. | |||
| Bioinformatik-Software für parallele molekulardiagnostische Assays | Die Entwicklung paralleler molekulardiagnostischer Tests erfordert aufwändige LaborTestreihen. Mit leistungsfähigen Bioinformatik-Anwendungen können bessere Assays günstiger entwickelt werden. | |||
| Cellject200X: ein optimierter Schaumspritzgießprozess | Mit variothermen Spritzgießwerkzeugen lassen sich dünnwandige, höchstaufgeschäumte Kunststoffteile mit hochwertiger Oberfläche fertigen. Deren hohe Biegesteifigkeit hat ein hohes Leichtbaupotenzial. | |||
| CMOS-Bildsensoren für professionelle Kameras | Videokameras arbeiten noch nicht mit CMOS-Bildsensoren, wie sie etwa in Handys eingesetzt werden. Dabei könnten Profisysteme technologisch davon profitieren. Jetzt wurden die CMOS dafür aufgerüstet. | |||
| ComfSim: Computergestützte Strömungs- simulation und Komfortanalyse in Innenräumen | Mit einem neuartigen Klimakomfortmodell lässt sich erstmals in Echtzeit berechnen, wie behaglich sich Menschen in Räumen fühlen. | |||
| Digitaldruck: Dünnere Farbschichten | Um dünnere Farbschichten im Digitaldruck zu erreichen, muss die Physik der Tonerpartikel erforscht werden. Das Ziel: neue digitale Produktionsdrucksysteme für größere Wirtschaftlichkeit. | |||
| Entwicklung von Hochenergie-Röntgenröhren | Röntgenröhren haben einen niedrigen Wirkungsgrad – sie verlieren viel Energie als Wärme. Durch den Einsatz einer dünnen Anode kann der Wirkungsgrad erhöht werden. | |||
| Evolution to E-Business: Methoden für das Website Controlling | Ein integrierter Ansatz für die Bewertung, Steuerung und Optimierung von Websites | |||
| Externe Kontrolle der Genexpression | An Tabakpflanzen wurde in verschiedenen Konstellationen erfolgreich untersucht, wie ein externer Reiz steuern kann, fremde Gene auszuprägen. | |||
| Genähte Kohlefaserpreforms für Leichtbau-Flugzeugkomponenten | Computer entscheiden anhand von Navigations- und landwirtschaftsspezifischen Daten über die Anbausteuerung im Ackerbau. Folge: Höhere Produktivität und Umweltentlastung. | |||
| Geoinformationstechnologie für effiziente Pflanzenproduktion | Computer entscheiden anhand von Navigations- und landwirtschaftsspezifischen Daten über die Anbausteuerung im Ackerbau. Folge: Höhere Produktivität und Umweltentlastung. | |||
| M-FISH: Multiplex Fluoreszenz-in-situ- Hybridisierung für die Krebs-Diagnostik | Mit einem neuartigen, computergestützten Gerät lassen sich Diagnosen maligner Erkrankungen standardisiert, anwenderunabhängig und objektiv auf Gen-Ebene im Gewebe präzisieren. | |||
| Mikrooptischer Flüssigkeitssensor | Ein fasergekoppeltes optisches Sensorsystem wird für die Anwendung in der Industrie entwickelt. Erste Messaufgaben wurden erfolgreich gelöst. | |||
| MR-kompatible Schrittmacherelektroden | Träger von Herzschrittmachern konnten bisher nicht gefahrlos tomographisch untersucht werden – die Elektroden wurden zu heiß. Demnächst wird ein MR-kompatibles Schrittmachersystem verfügbar sein. | |||
| MR-kompatibler Antrieb | Um bei einer Operation gleichzeitig eine Tomographie durchführen zu können, ist ein nicht-magnetischer Positionierantrieb nötig. Piezoelektrische Antriebe versprechen viel. | |||
| Neue Hemmstoffe gegen krebserregende Enzyme | Die Enzyme zum Abbau der Hyaluronsäure haben vielfältige Aufgaben im menschlichen Körper, sind aber noch weitgehend unerforscht. Neue Hemmstoffe können gegen Tumore und bei Arthrose helfen. | |||
| Neue Metall-Keramik-Verbundwerkstoffe für die Autoindustrie | Leichtmetall-Keramik-Verbundwerkstoffe sind für den Fahrzeugbau sehr attraktiv: Sie haben gute mechanische Eigenschaften, machen das Auto leichter und helfen so, den CO2-Ausstoß zu senken. | |||
| Neue Organisationstechnik für künstliche Nanostrukturen | Einzelne Moleküle nehmen ohne äußeren Eingriff eine bestimmte Position ein. Diese Eigenschaft soll für künstliche Nanostrukturen erforscht werden. | |||
| Neuer Gasmotor: hohe Leistungsdichte und minimale Emissionen | Ein stationärer Großgasmotor mit einer neu entwickelten Zündung hat einen höheren Wirkungsgrad und stößt weniger Schadstoffe aus. | |||
| Optimierung einer Biogasanlage | Lässt sich die Biogasausbeute erhöhen, indem der Ammoniakgehalt gesenkt wird? Untersuchungen zeigen, dass Feststoffe im Prozesswasser diesen Ansatz unwirtschaftlich machen. | |||
| Orbitalreibschweißen – eine neue Schlüsseltechnologie zum Fügen metallischer Werkstoffe | Mit dem Orbitalreibschweißen können auch nichtrunde Querschnitte und nichtdrehbare Teile reibgeschweißt oder mehrere Verbindungen in einem Arbeitsgang hergestellt werden. Das neue Fügeverfahren erzeugt hochwertige Metallverbindungen wirtschaftlich. | |||
| PIANO-SAT: Verbrennungsschwingungen in Raketenantrieben vermeiden | Eine dreidimensionale Brennkammer-Simulation beweist, dass ein genau abgestimmter Absorberring Verbrennungsschwingungen dämpft – ein wichtiger Baustein für zukünftige Raketenantriebe. | |||
| Sauerstoffmessung an der Gehirnoberfläche | Ein weltweit neuartiges optisches Verfahren ermöglicht die Messung der Sauerstoffversorgung der Gehirnoberfläche. Durchblutungsstörungen können nun für jedes noch so kleine Gefäß bestimmt werden. | |||
| SE-KMU: Software-Entwicklung und -Einsatz in kleinen und mittleren Unternehmen | Ein Leitfaden hilft kleinen und mittleren Unternehmen, Software richtig einzuführen, ein kompakter Software-Entwicklungs-Check Softwarehäusern, ihre SE-Prozesse zu verbessern. | |||
| Sensornetze aus Carbonfasern | Carbonfasern können auch wegen ihrer elektrischen Eigenschaften im Leichtbau eingesetzt werden. Untersuchungen ergaben: Carbon eignet sich für Sensoren. | |||
| SpecVer: Verifikationsgerechte Spezifikation komplexer Systeme | Ein Hard- und Softwaresystem kann nur so gut sein wie das Anforderungsprofil vor Beginn seiner Entwicklung. SpecVer will neue Methoden für eine genauere Systembeschreibung finden. | |||
| Standards für die Rückstandsanalyse | Fortschritte beim Schadstoffnachweis: Ein neues chemisches Verfahren liefert bessere Analysestandards und verringert die Fehleranfälligkeit. | |||
| Steuerung von Laserrobotern mit Zusatzachsen | In der industriellen Fertigung werden Industrieroboter für die Lasermaterialbearbeitung eingesetzt, die aber noch zu träge und ungenau arbeiten. Neue Systemkonzepte sollen diese Schwächen beheben. | |||
| Thermomechanische Behandlung des Grauen Stars | Grauer Star kann mit einem neuartigen Diamant-Aktor günstiger und besser behandelt werden. | |||
| Trägertechnologie für dünne Silizium-Wafer | Dünne Silizium-Wafer lassen sich mit elektrostatischen Stützträgern herstellen – ohne negative Auswirkungen auf die elektrischen Eigenschaften der Halbleiterchips. Folge: eine verringerte Bruchrate. | |||
| Tumorverfolgung auf einem fernsteuerbaren Bestrahlungstisch | Eine neue Steuersoftware übermittelt die genaue Tumorposition an einen fernsteuerbaren Bestrahlungstisch. Für den Patienten ergibt sich bei gleichem Behandlungserfolg eine geringere Strahlendosis. | |||
| Vereinfachte computergestützte Elektronikproduktion | Eine multimediale Datenbank erleichtert die Auslegung, Planung und Fertigung elektronischer Baugruppen – eine vielversprechende Lösung für den Mittelstand. | |||
| Verpackungssiegelung mit Mikrowellen | Die Versiegelung von Kunststoffverpackungen mit Mikrowellen würde erheblich Energie sparen. Das neue Verfahren lässt sich bisher nur mit einer rußgefüllten Folie für technische Produkte verwenden. | |||
| BayernBrain3T: 3-Tesla-Hochfeld-Magnetresonanz-Tomographie in Bayern | Bilder vom Gehirn erlauben, neue präklinische, neuropsychologische und klinische Methoden zur Diagnose und Therapie am Zentralnervensystem zu erforschen und zu evaluieren. | |||
| Dynamische Nanodefekte in Halbleiter-Silizium | Halbleiter werden immer kleiner. Das stellt steigende Anforderungen an die Materialreinheit und die Messmethoden, um die Reinheit zu bestimmen. | |||
| FORSO: Schnelle 3-D-Formerfassung spiegelnder Oberflächen | Spiegelnde, glatte Oberflächen spielen eine wichtige Rolle in der Produktbeurteilung durch Konsumenten. Ein neues Messsystem überprüft die Oberflächenqualität während der Fertigung hochgenau. | |||
| Neuartiges biokatalytisches Herstellverfahren ersetzt die chemische Synthese | Leber- und Gallenwegserkrankungen werden mit synthetisch hergestellten Wirkstoffen behandelt. Neuartige biokatalytische Herstellverfahren versprechen eine bessere Qualität und effektivere Ausnutzung der Ressourcen. | |||
| Silizium-Mikropumpen für Direkt-Methanol-Brennstoffzellen | Handelsübliche Flüssigkeitspumpen für Brennstoffzellen sind in Laptops, Camcordern oder Mobiltelefonen ungeeignet. Eine neuartige Silizium-Mikropumpe soll den Einsatz in diesen Geräten möglich machen. | |||
| Spülmittelrecycling in der Autoindustrie | Häufige Farbwechsel im Autobau erfordern einen hohen Einsatz von Spülmitteln, die bisher nicht wirtschaftlich wiederaufbereitet werden konnten. Eine Versuchsanlage soll die Spülflüssigkeit nun technisch vollwertig recyceln. |