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DAS MAGAZIN DER INTERSTAATLICHEN HOCHSCHULE FÜR TECHNIK BUCHSNR. 52 | DEZEMBER 2016
Fortschritt durch Digitalisierung Internet der Dinge
Beste VoraussetzungMaster of Science FHO in Engineering …an der NTB
Begeisterung für MathematikZwei neue Gesichter
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Internet der Dinge
Master of Science FHO in Engineering MSE an der NTB
Projekte aus den Instituten
Begeistern kann, wer begeistert ist
Photonik: Begegnung mit einer faszinierenden Technologie
Blitzlichter: Neues und Kurzmeldungen aus Forschung und Lehre
Gastinterview: Stefan Kölliker
Agenda / Impressum
Diplomarbeit MSE: Stille durch Gegenschall
Resultate 2016
Editorial
Wert voll – das Leitbild der NTB
Frauen auf Rekordniveau
Man lernt viel über sich selbst
Reinraum
75 Ingenieure und Ingenieurinnen diplomiert
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Internet, Automatisierung, Robotertechnologie, vernetzte Systeme – was sich grosszügig unter dem Sammelbegriff der Digitalisierung zusammenfassen lässt, prägt Industrie und Wirtschaft massiv. Von immer mehr Ökonomen wird die Digitalisierung als Entwicklung eingeschätzt, die auf lange Sicht eine grössere Wirkung erzielen wird als etwa die Erfindung der Dampfmaschine oder die Entdeckung der Elektrizität.
Vorangetrieben wird diese Entwicklung von Menschen, die sich intensiv mit der Materie auseinandersetzen. Menschen, die nicht nur bestehende Zusammenhänge erkennen und verstehen, sondern neue Verbindungen schaffen. Menschen, die hungrig nach Innovationen und neuen Technologien sind. Menschen, die visionäre Ideen und die notwendige Ausdauer haben. Menschen, die den Fortschritt nicht nur begleiten, sondern vorantreiben. Wir kennen Sie, diese Menschen. Denn viele unter ihnen studieren oder arbeiten an der NTB.
Auf den folgenden Seiten zeigen wir Ihnen einige Beispiele, wer diese Menschen sind, was sie bewegt und was sie bewegen. Wir wünschen Ihnen ein informatives und unterhaltsames Lesevergnügen.
Lothar Ritter, Rektor
Vorantreiben, nicht nur begleiten
EDITORIAL
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BACHELORSTUDIUM
INGENIEURINFORMATIK
Das Internet der Dinge
Nein, Ihr Wecker funktioniert bestens. Es gab heute jedoch einen triftigen Grund, später zu klingeln. Denn Ihr intelligenter Wecker ist mit dem Internet verbunden und hat, während Sie noch tief geschlafen haben, erfahren, dass heute Morgen wegen einer Panne alle Pendlerzüge um 30 Minuten verspätet sind. Darunter auch jener, der Sie in der Regel zur Arbeit bringt. Deshalb genehmigte Ihnen der Wecker wohlwollend ein wenig mehr Schlaf. Falls Ihre Agenda einen besonders wichtigen Termin, zum Beispiel eine Planungssitzung, enthalten hätte, wäre Ihnen ein alternatives Reisemittel vorgeschlagen worden.
Später, als Sie dabei sind, Ihre Wohnung zu verlassen, werfen Sie auf dem Weg zur Haustür einen kurzen Blick auf den Schirmständer und bemerken, dass Ihr intelligenter Regenschirm auf sich aufmerksam macht. Was möchte er Ihnen sagen? Auch Ihr neuer Regenschirm, der nicht wesentlich teurer war als alle anderen bislang gekauften Regenschirme, besitzt einen eingebetteten Computer, einen sogenannten Mikrocontroller, und ist mit dem Internet vernetzt. Er hat ebenfalls bereits vor Ihrem Erwachen über das Netzwerk Ihren Terminkalender und den lokalen Wetterdienst konsultiert und dabei festgestellt, dass Sie heute ein Meeting in einer anderen Stadt haben und dass es dort am Nachmittag regnen wird.
Diese Szenarien sind keinesfalls irgendwelche Zukunftsfantasien aus fremden Welten, sondern zwei Beispiele, die zeigen, wie intelligente Gegenstände den Menschen bei seinen Tätigkeiten unterstützen können, ohne gross abzulenken oder aufzufallen. Sie sind Teil des sogenannten Internets der Dinge (engl. Internet of Things, IoT).
Gemäss einer Studie der Firma Cisco Systems, einem grossen amerikanischen Netzwerkausrüster, aus dem Jahre 20111, sollen bereits in vier Jahren mehr als 50 Milliarden solcher intelligenter Gegenstände das Internet der Dinge umfassen. Zu solchen intelligenten Gegenständen werden Kühlschränke, Backofen, Kaffeemaschinen, Briefkästen, Abfalleimer, Strassenlaternen, Produktionsanlagen usw. gehören. Kleine eingebettete Computer und günstige Kommunikation machen diese Entwicklung möglich.
1 http://www.cisco.com/c/dam/global/de_de/assets/executives/pdf/ Internet_of_Things_IoT_IBSG_0411FINAL.pdf
Stellen Sie sich folgende Situation vor: Sie werden frühmorgens jeweils von Ihrem neuen intelligenten Wecker sanft aus dem Schlaf geholt. Aber etwas ist heute anders, denn Sie wurden 30 Minuten später als gewöhnlich geweckt. Ist das innovative Gerät etwa bereits defekt? Autor: Prof. René Pawlitzek
Das Internet der Dinge ist Teil der Digitalisierung, bei der Informations und Kommunikationstechnik (engl. ICT Information and Communication Technology) auf wirklich alle Lebensbereiche Einfluss nimmt. Durch die Digitalisierung sind viele Bereiche, so auch die Stromversorgung, im Umbruch begriffen. Ein Kundenprojekt, das mit der Unterstützung der NTB entstand und durch die Kommission für Technologie und Innovation (KTI) gefördert wurde, soll dies verdeutlichen.
Die Energiestrategie des Bundes sieht vor, die zentralisierte Stromerzeugung in Zukunft durch eine dezentralisierte zu ersetzen.2 Damit die Energiestrategie Erfolg hat, müssen jedoch auch die Kunden miteinbezogen werden. Ein Lösungsansatz, um dieses Ziel zu erreichen, besteht in der Einführung eines leistungsabhängigen Netztarifs für Haushaltskunden, der die Intensität der Stromnutzung mitberücksichtigt, und einer ITLösung, welche Kunden den bewussten Umgang mit Energie aufzeigt, vergleichbar mit der Abfalltrennung, die heute längst eine Selbstverständlichkeit ist.
In Zusammenarbeit mit der Repower AG und der Swibi AG haben die Institute für Informatik (INF) und für Energiesysteme (IES) an der NTB den Repower SmartManager entwickelt, bestehend aus einem neuen Leistungstarif, Software und einem intelligenten Stromzähler (s. Abbildung 1 ). Mit dem SmartManager findet eine Vernetzung von Produktions und Verbrauchsdaten mit einer Wettervorhersage statt, um bei eigener Stromproduktion den Eigenverbrauch zu maximieren. Die Basis für den SmartManager bildet eine hersteller und protokollneutrale Plattform zur GebäudeAutomatisierung. Diese Software stellt eine Infrastruktur für die Entwicklung von Anwendungen zur Verfügung. Als Hardware, um den Stromzähler intelligent zu machen, kommt ein kostengünstiger, stromsparender und leistungsfähiger EinPlatinenComputer in Kreditkartengrösse zum Einsatz. Durch die offene Architektur des SmartManagers kann nicht nur eine Vielzahl von Geräten gesteuert werden, es kön nen auch neue Anwendungen durch Integration realisiert werden.
2 https://youtu.be/QEWK2R0FVPM
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BACHELORSTUDIUMBACHELORSTUDIUM
Das Internet der Dinge ist ferner eine wesentliche Voraussetzung, um Smart Cities zu realisieren. Das folgende Projektbeispiel aus dem Bereich Fernwartung und Ferndiagnose, das im Rahmen einer Bachelorarbeit an der NTB entstand, soll dies illustrieren. Zur Sicherung von Bauarbeiten auf Hauptstrassen und Autobahnen kommen Fahrzeuge mit Warnwand und Aufpralldämpfer zum Einsatz (s. Abbildung 2). Diese Fahrzeuge sind heutzutage mit eingebetteten Computern und Kommunikation ausgestattet. Jedes Fahrzeug meldet seine Position und Richtung via Mobilfunknetz an eine CloudAnwendung, sodass jederzeit der gesamte Fuhrpark lokalisiert werden kann. Mit der CloudAnwendung kann auch die Warnwand angesteuert werden. Ein Beschleunigungssensor in den Fahrzeugen erkennt aus serdem allfällige Zusammenstösse und kann Benachrichtigungen auslösen. Eine ausführliche Beschreibung dieser Arbeit finden Sie auf Seite 1 1 in dieser Ausgabe.
Werden die gesammelten Daten nun für andere Anwendungen bereitgestellt, so können durch die Integration von verschiedensten Daten neue, innovative Dienstleistungen entstehen. Die AufpralldämpferDaten können beispielsweise einer Verkehrsleitzentrale zur Verfügung gestellt werden, damit zusammen mit Wetterdaten und den Daten einer Verkehrszählung eine verbesserte Verkehrsplanung möglich wird.
Das Vernetzen unterschiedlichster Systeme über das Internet bildet die Grundlage für das Internet der Dinge. Werden Systeme vernetzt, um intelligente Fabriken zu realisieren, so spricht man gemeinhin von Industrie 4.0 oder vom Industrial Internet of Things (IIoT). Die Vernetzung ist, wie die beschriebenen Beispiele gezeigt haben, die conditio sine qua non für das Internet der Dinge. Wer sich mit diesem Thema auseinandersetzt, muss zwingend die Prinzipien und Paradigmen
Prof. René Pawlitzek hat Informatik an der ETH in Zürich studiert und unterrichtet seit 2012 Computerkommunikation, Verteilte Systeme, Cloud Computing und MikrocontrollerProgrammierung an der Interstaatlichen Hochschule für Technik Buchs (NTB). Seit Herbst 2016 ist er überdies Studienrichtungsverantwortlicher Ingenieurinformatik. Er beschäftigt sich intensiv mit dem Internet der Dinge, gibt Seminare zu diesem Thema und arbeitet mit Unternehmen auf diesem Gebiet zusammen. Zuvor hat er über zehn Jahre am IBM Forschungslabor in Rüschlikon gearbeitet. Prof. Pawlitzek war nach seinem Studium vier Jahre an der Dalhousie Universität in Halifax, Nova Scotia, Kanada, und anschliessend vier Jahre im Silicon Valley, wo er für HewlettPackard, Wind River Systems und Borland International tätig war. Zu seinen Hobbys gehören Wandern, Radfahren, Reisen sowie Haus und Garten.
der Computerkommunikation verstehen. Die NTB kann hier einen wichtigen Beitrag zum Verständnis leisten – nicht nur für Studierende, sondern auch für Unternehmen und Organisationen.
Abb. 1: Repower SmartManager
Abb. 2: Aufpralldämpfer (Quelle: Triopan AG)
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BACHELORSTUDIUM
RESULTATE2016
DIPLOMARBEITEN
Text und Bilder: Roland Seeger
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Das Verfassen einer Diplomarbeit am Ende des SystemtechnikStudiums an der NTB ist meist eine WinWin Situation für alle Beteiligten: Die Studierenden können ihr frisch erworbenes Knowhow unter realen Bedingungen einsetzen und so ihre sowieso schon praxis nahe Ausbildung mit noch mehr Erfahrungen komplementieren. Der Industriepartner profitiert von der Kreativität der an gehenden Ingenieure und Ingenieurinnen. Durch ihren Blick von aussen entwickeln sie oft Lösungen, die weit entfernt sind von «Dashabenwirschonimmersogemacht» Methoden.
Sechs sehr unterschiedliche Studienrichtungen mit Wurzeln in Mechanik, Elektronik und Informatik erlauben es, vielfältige Aufgabenstellungen in Angriff zu nehmen. Die nachfolgenden fünf Projekte bieten einen kleinen Einblick in die grosse Bandbreite der diesjährigen Arbeiten.
Ein Ingenieurstudium an der NTB – was sonst?
Alle Arbeiten finden Sie unter ⊲ www.ntb.ch/bachelorarbeiten
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Benjamin Koller und Samuel Giger
BACHELORSTUDIUMBACHELORSTUDIUM
Flacher Slim-Line-LED-TreiberLEDs sind sowohl langlebig als auch effizient und ersetzen deshalb Glühbirnen oder Leuchtstofflampen immer mehr. Für das Vorarlberger Unternehmen Tridonic GmbH & Co KG wurde ein Konverter für ihre LEDLeuchten entwickelt. Die Aufgabe dieses Konverters besteht darin, die Netzwechselspannung in einen geregelten und variablen Gleichstrom für das LEDModul zu wandeln. Mithilfe eines Funktionsmusters konnte ein günstiges und effizientes Konzept eines LEDTreibers vorgestellt werden, welches die geforderten Anforderungen gänzlich erfüllt.
Samuel Giger aus Gams hat seine Lehre als Elektroniker mit BMS an der NTB absolviert. Danach war er ein Jahr lang bei der Brusa Elektronik AG in Sennwald tätig, dann folgte ein berufsbegleitendes Studium Systemtechnik EuR mit einem 50ProzentArbeitspensum. Benjamin Koller aus Buchs hat eine PolymechanikerAusbildung bei Hilti Schaan absolviert. Während seinem berufsbegleitenden Bachelorstudium arbeitete er zuerst als Fertigungsfachmann bei imtmedical, Buchs, danach als studentischer Mitarbeiter Leistungselektronik (IES) .
Auf die Frage, weshalb sie das Thema der Bachelorarbeit gewählt haben, antworten sie: «Rund ein Fünftel des weltweiten Stromverbrauchs wird durch die Beleuchtung verursacht. Lösungen zu entwickeln, um dies zu verbessern, ist somit eine nachhaltige und interessante Aufgabe. Abgesehen von den Spezifikationen konnte relativ frei ein Produkt von A bis Z entwickelt werden. Dies versprach eine breit gefächerte und interessante Bachelorarbeit, was sich auch bewahrheitet hat. Der LEDTreiber muss sowohl klein und effizient als auch günstig sein. Ausserdem waren diverse Spezifikationen und Normen einzuhalten. Die Herausforderung bestand darin, die beste Lösung zu finden, um alle diese Punkte erfüllen zu können.»
Warum haben die beiden Studierenden die NTB als Studienort gewählt? Samuel Giger: «Die NTB ist regional sehr stark verankert und hat in der Industrie einen hohen Stellen
wert. Benjamin Koller ergänzt: «Das breit abgestützte Studium Systemtechnik mit der Möglichkeit, den Einstieg in die Elektrotechnik zu machen, war ideal. Die Dozenten sind sehr motiviert und die Klassengrössen sind, speziell im berufsbegleitenden Studium, relativ klein. Dies bietet eine ideale Lernumgebung.» Beide erwähnen als weitere Gründe die Nähe zum Arbeitsort, welche ideal für ein berufsbegleitendes Studium ist. Und den breiten Unterrichtsstoff mit Vertiefung in einer Wahlrichtung.
Benjamin Koller startete bereits während des Studiums in der Oekosolve AG in Plons, die elektrostatische Feinstaubfilter entwickelt und produziert. Seine Aufgabe beinhaltet die Mitentwicklung von Hochspannungskonverter. Sein Ziel ist es, möglichst schnell in der Industrie Fuss zu fassen und interessante Projekte zu machen. Samuel Giger geht derweil einer VollzeitArbeit bei der BRUSAElektronik AG nach und plant, eventuell ein Masterstudium zu absolvieren.
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BACHELORSTUDIUM
Effizientes Aufheizen einer Kaffeemaschine
Michael Fuchs ist gelernter Elektriker. Als begeisterter Kaffeetrinker ärgerte er sich über die lange Wartezeit, verursacht durchs Aufheizen der Brüheinheit. Für die ausgeschriebene Bachelorarbeit konnte er sich deshalb sofort erwärmen: ein experimenteller Ansatz und der Industriepartner Helbling Technik AG liessen ihm viel Raum für kreative Lösungen. Die Maschine permanent im StandbyModus zu halten, um damit ein (schweres) Heizelement auf Betriebstemperatur zu halten, kam für den umweltbewussten, angehenden Ingenieur nicht in Frage.
Seine Lösung setzt ein deutlich leichteres Heizelement ein als bisher üblich. Auf die Frage, was ihm im Studium besonders in Erinnerung geblieben ist, antwortet er: «Das SystemtechnikProjekt: Wir wurden alle ein bisschen ins kalte Wasser geworfen. In den Robotern, welche ja eine komplexe Aufgabe ausführen mussten, kamen so verschiedene Elemente wie Elektronik, Mechanik und Informatik zusammen. Aber im Team konnten wir dies gut lösen.»
Eine besondere Herausforderung in seinem Projekt waren einerseits die vielen interdisziplinären Aufgaben, welche auf einer Person lasteten, und das Definieren oder vielmehr Einhalten eines Zeitplanes. Hier war das Abschätzen des Zeitbedarfes teilweise sehr schwierig, da es an entsprechenden Erfahrungswerten fehlte.
Ferndiagnose und Fernwartung von intelligenten Geräten mit dem Internet of Things IoT
Autofahrer begegnen ihnen auf der Autobahn fast täglich: Fahrzeuge mit Warnwand und Aufpralldämpfern. Die Firma Triopan stellt diese Fahrzeuge her. Mithilfe der neu entwickelten Webapplikation können diese einerseits weltweit ( !) sehr genau lokalisiert werden, andererseits kann auch die Warnwand angesteuert werden. «Sehr genau» bedeutet hier, dass sogar die Spur der Autobahn und die Fahrtrichtung des Fahrzeuges angegeben werden. Beschleunigungssensoren registrieren zudem einen allfälligen Aufprall und geben eine entsprechende Benachrichtigung aus.
Sandro Hobi und Manuel Werder sind gelernte Elektroniker. Gefallen haben Hobi an der NTB die familiäre Atmosphäre und die Tatsache, «dass man als Student keine Matrikelnummer» ist. Hobi hat diese Bachelorarbeit gewählt, da für ihn das Thema «Internet of Things» sehr aktuell sei, er aber trotzdem nicht so genau wusste, wie es in der Praxis funktioniert. Die breit gefächerte Arbeit konnten beide sehr selbstbestimmt organisieren und realisieren. Als Herausforderung sahen beide Absolventen das Abschätzen des Zeitbedarfes.
Michael Fuchs Sandro Hobi und Manuel Werder
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BACHELORSTUDIUM
In der Gebäudeautomation tragen Wettersensoren dazu bei, intelligente Haussteuerungen zu realisieren. Beispielsweise werden die Rollläden eines Hauses automatisch hochgefahren, wenn ein Windsensor starke Winde misst. In dieser Arbeit wurde für den Industriepartner GRIESSER ein verteiltes System konzipiert, welches Sensorendaten zentral sammelt und wieder verteilt. Haussteuerungen können so auf beliebig entfernte Sensordaten, auch ausserhalb des eigenen Gebäudes, zugreifen.
Das Konzept orientiert sich an den Technologien des Internets der Dinge (IoT). Es beruht auf einer schlanken Kommunikation und ist so ausgelegt,
Sandro Lippuner und Michael Gaillard
dass es gut skaliert und modernste Funktechnologien eingesetzt werden können. Sowohl Lippuner aus Landquart wie auch Gaillard aus Trimmis hatten als gelernte Automatiker ideale Voraussetzungen für ein SystemtechnikStudium. Beide haben ihr Studium berufsbegleitend absolviert. Lippuner hat dieses Studium gewählt, weil er den interdisziplinären Aspekt und die Studienwahl im 2. Semester besonders schätzt. Gaillard fand das SystemtechnikStudium eine «quasi logische Fortsetzung» seiner bisherigen beruflichen Tätigkeit.
Das Projekt haben sie gewählt, weil für sie das Thema Internet of Things und die offene Aufgabenstellung reizvoll waren.
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M2M-Host 1(z.B. Haus-steuerung)
M2M-Host 1(z.B. Haus-steuerung)
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Daten-abonnemente
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TOPIC 1
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Globale Vernetzung von Sensordaten in der Gebäudeautomation
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BACHELORSTUDIUM
LoRA und DriveBy – ein neuer Ansatz im TestKevin Bischofberger aus Amriswil hat seine berufliche Grundausbildung als Informatiker/Programmierer bei der IVECO erhalten. Im Projekt LoRa leistet er Grundlagenarbeit mit dieser bereits bestehenden Funktechnologie. Sie erlaubt sogenanntes «Smartmetering», d. h., es können z. B. Mitarbeiter eines Elektrizitätswerkes den Stromzähler in Häusern ablesen, ohne das Haus betreten zu müssen. Der VollzeitStudent mit Studienrichtung Ingenieurinformatik hat das System soweit optimiert, dass sogar ein Sammeln der Daten während dem Vorbeifahren am Haus möglich ist.
Bischofberger begründet seine Studienwahl wie folgt: «Als Informatiker hat mich der HardwareAspekt immer sehr interessiert, also ‹Was läuft auf der Maschine?›. Im Systemtechnikstudium konnte ich mir sowohl eine hohe Vielseitigkeit wie auch Fachkompetenz aneignen, um in Teams nicht nur mitreden, sondern auch mitarbeiten zu können.» Auch für ihn war die grösste Herausforderung in seiner Bachelorarbeit das Zeitmanagement.
Kevin Bischofberger
Low-Power-GSM-ModulIm Auftrag von Solve GmbH wurde ein LowPowerGSMModul als Erweiterung des bestehenden Produkts glog entwickelt. Ziel der Arbeit, welche die beiden Studierenden Livio Roth aus Herisau und Tobias Kessler aus St. Gallen berufsbegleitend während ihrer Tätigkeit bei der VarioSystems AG ausgeführt haben, war es, ein nicht kommunikatives Produkt zum Kommunizieren, also zum Datenaustausch, zu bringen.
Der glog ist ein Datenlogger und sammelt Daten zur Qualitätssicherung von Transportgütern. Mit dem LowPowerGSMModul wird es möglich, gesammelte Daten und Standorte des glogs während des Transportes in Intervallen an eine Cloud zu senden. Die Herausforderung besteht nicht zuletzt darin, das LowPowerGSMModul mit einer Standardbatterie ein Jahr lang zu betreiben. Verschiedene Lösungen wurden erarbeitet, wobei die erfolgversprechendsten in Form eines Prototyps zur Realisation kamen. Ergänzend wurden Hardware und Software entwickelt. Die Software – mit 3000 Zeilen Code – kann als Treiber in ein Projekt eingebunden werden. Sie arbeitet im Hintergrund und wird über anwenderfreundliche Funktionen bedient. Die Daten werden in der Cloud aufbereitet und sind über eine Website zugänglich. Zusätzlich ist eine bidirektionale Kommunikation möglich. Das Zertifizieren der Komponenten, welche in dieser Lösung alle die CENorm erfüllen, war eine besondere Herausforderung.
Livio Roth ist übrigens der beste Beweis dafür, welche Möglichkeiten das duale Bildungssystem der Schweiz motivierten jungen Menschen bietet: Der von ihm gelernte Schreinerberuf ist nicht unbedingt der klassische Weg zum Ingenieurstudium. Er kam durch sein Hobby ModellbauHelikopter bereits als Jugendlicher mit Elektronik und Mechanik – und folglich mit einem SystemtechnikProdukt – in Berührung. Ein Infotag an einer anderen Fachhochschule hat ihn vollends für die Systemtechnik begeistert. Die NTB hat er dann gewählt, weil ihm die praktische Ausrichtung des Studiums und die hohe Flexibilität im berufsbegleitenden Studium gefallen haben.
Tobias Kessler und Livio Roth
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Ingenieure und Ingenieurinnen in Buchs diplomiert
Ausbildung – an einem der drei Studienstandorte Buchs, St. Gallen und Chur (mit Kooperationspartner HTW Chur). Vor ihnen liegt eine Zukunft mit ausgezeichneten Berufsperspektiven.
Als Ingenieurinnen und Ingenieure werden sie die Welt von morgen gestalten. Das nötige Knowhow mit Grundlagen und spezialisierenden Vertiefungen haben sie sich an der NTB angeeignet. Im Rahmen der Ausbildung konnten sie aus fünf
An der NTB ausgebildete Ingenieurinnen und Inge-nieure verlassen die Hochschule gut gerüstet – mit einem Rucksack voller Know-how und einiger prak-tischer Erfahrung. Während des Studiums sah der Inhalt des Rucksackes noch ein wenig anders aus, wie die beiden frischgebackenen Ingenieurinnen Selina Seitz und Sarah Hüttenmoser in ihrer hu-morvollen Abschiedsrede festgehalten haben. Kein Wunder, ein Ingenieurstudium ist kein Spaziergang. Da gab es eine warme Jacke, denn zwischendurch wehte auch mal ein rauer, kalter Wind. Ein Kilo Mehl symbolisierte das Fach Mathematik: zu Beginn noch staubtrocken, wurde daraus durch genügend langes Kneten, Gehenlassen und Formen am Schluss doch noch eine gut verdauliche Köstlichkeit.
Dieses Jahr durften sich 73 Männer und zwei Frauen über das Ingenieurdiplom «Bachelor of Science FHO in Systemtechnik» freuen. Hinter ihnen liegen drei Jahre – bzw. vier Jahre bei der berufsbegleitenden
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verschiedenen Studienrichtungen wählen: Maschinenbau, Elektronik und Regelungstechnik, Mikro und Nanotechnologie, Ingenieurinformatik sowie Informations und Kommunikationssysteme. Seit 2015 steht zudem die Studienrichtung Photonik zur Auswahl. Als krönenden Abschluss – und wichtiges Element der Ausbildung – behandelten die Absolventen in ihrer Bachelorarbeit eine konkrete Aufgabenstellung eines Industriepartners (siehe auch auf den Seiten 8–13).
Regierungsrat Stefan Kölliker hielt seine Grussbotschaft dieses Jahr zusätzlich in seiner neuen Funktion als Präsident des Hochschulrates der NTB. Er betonte: «Als Bildungschef gibt es kaum etwas Schöneres, als in die erlösten und strahlenden Gesichter von jungen Leuten bei der Abschlussfeier zu blicken.»
Und weiter: «Das Präsidium des Hochschulrates der NTB zu übernehmen, zeigt klar, wie wichtig der Regierung des Kantons St. Gallen und mir selber als Bildungschef die Entwicklung und das Wohlergehen der Hochschule für Technik Buchs ist.»
Markus Probst, Präsident AGV SarganserlandWerdenberg, zitierte in seiner Festrede Norman Augustine, den Unternehmer und ehemaligen Vorsitzenden der amerikanischen Weltraumbehörde NASA: «Die Welt besteht aus denen, die etwas in Gang setzen, denen, die zusehen, wie etwas geschieht, und denen, die fragen, was geschehen ist.» Selbstredend, dass Ingenieure und Ingenieurinnen zur ersten Gruppe gehören.
Ausgezeichnete ArbeitEin Ingenieurdiplom zu erhalten, ist bereits eine sehr schöne Sache. Einige Absolventen durften sich zusätzlich über Auszeichnungen für besondere Leistungen freuen. Dieses Jahr verteilten sich die besten GesamtStudienleistungen auf alle drei Standorte: Rafael Herzog aus Chur, Absolvent des berufsbegleitenden Studiums am NTB Studienstandort Chur, erbrachte die beste Gesamtstudienleistung. Als Absolvent des Vollzeitstudiums am NTB Campus Buchs erzielte Tobias Weber aus Grabs den zweitbesten Studienabschluss. Nur knapp dahinter auf Platz 3 lag Kevin Bischofberger aus Amriswil, der ein Vollzeitstudium am NTB Studienzentrum St. Gallen absolviert hat.
Weitere Preise wurden durch folgende Firmen und Organisationen vergeben:
– Gesellschaft SchweizLiechtenstein – Hilti AG – SFS Group AG – Oerlikon Balzers AG – Leica Geosystems AG – ThyssenKrupp Presta AG – Electrosuisse SEV Verband für Elektro, Energie und Informationstechnik
– Swiss Engineering STV Verband aller Ingenieure und Architekten
– Förderpreis der Stadt Buchs
«Als Bildungschef gibt es kaum etwas Schöneres, als in die erlösten und strahlenden Gesichter von jungen Leuten bei der Abschlussfeier zu blicken.»Regierungsrat Stefan Kölliker
BACHELORSTUDIUM
Ingenieure und Ingenieurinnen in Buchs diplomiert75
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Studienbeginn Ingenieurstudium:
Frauen auf Rekordniveau
Sie haben gerade mit dem Ingenieurstudium an der NTB angefangen. Wie fühlt es sich an als eine von wenigen Frauen unter so vielen Männern? Ich bin die Situation gewöhnt, in meiner Vorbildung war ich die erste und einzige Frau in meiner Firma. Man muss sich zwar immer wieder aufs Neue beweisen und durchsetzen, aber das fördert in meinem Fall nur die Motivation, es den Männern zu zeigen und sich den nötigen Respekt zu verdienen. Ausserdem finde ich, dass Männer in der Regel unkomplizierter sind als Frauen – ich arbeite daher auch wirklich gerne mit ihnen zusammen.
Dieses Jahr darf die NTB eine besonders hohe Anzahl junger Frauen zum Studium begrüssen. Freuen Sie sich, dass Sie somit ein paar Kolleginnen mehr antreffen werden?Wie schon gesagt, finde ich Teamarbeit mit Männern einfacher, allerdings trifft das bestimmt nicht auf jeden Typ Frau zu. Diejenigen meiner Mitstudentinnen, mit denen ich gesprochen habe, waren jedenfalls äusserst erleichtert, nicht «alleine» zu sein. Und ein paar Frauen in einer Männergesellschaft sorgen zudem für ein ganz anderes «Betriebsklima» innerhalb einer Klasse – im positiven Sinne.
Dieses Jahr gab es Mitte September im Hörsaal der NTB ein ungewohntes Bild zu sehen: Mit zwölf neu eintretenden jungen Frauen – auf insgesamt 106 Studieneintritte – durfte sich die NTB über den höchsten Frauenanteil bei Studierenden in ihrer Geschichte freuen. Die NTB betreibt mit Programmen wie dem Ausbildungspass oder dem Jugendtechnikum intensive Nachwuchsförderung. Um gezielt mehr Frauen für Technik zu begeistern, hat die NTB vor Jahren zudem das Konzept «Girls’ Day» ins Leben gerufen. Hier können Mädchen ganz unter sich erste Erfahrungen mit Löten, Programmieren und anderen technischen Disziplinen machen.
Nicht nur, aber auch an Frauen, richtet sich das Konzept des «Praktikumsjahrs nach der Matura». Hier darf die NTB eben
falls einen Rekord verzeichnen: Neun Teilnehmer absolvieren ein strukturiertes Praktikum bei einem der fünf Industriepartner. Sie erlangen damit die nötige Praxis, um an einer Fachhochschule ein Ingenieurstudium absolvieren zu dürfen.
Ein stetig ansteigender Prozentsatz von Studentinnen zeigt, dass ein technisches Studium an der NTB nicht nur für Männer, sondern auch für Frauen interessant ist und eine gute Berufsperspektive bietet. Nicht wenige arbeiten nach Studienabschluss in einem der sieben Institute der NTB und engagieren sich in den attraktiven Projekten im Bereich Wissens und Technologietransfer.
Warum absolvieren Sie ein Ingenieurstudium? Und warum an der NTB?Hätte man mich vor einem Jahr gefragt, ob ich nochmals die Schulbank drücken möchte, hätte ich dankend abgelehnt. Aber so ist das Leben. Es ist nicht immer alles so vorhersehbar. Bei mir war der ausschlaggebende Punkt, dass ich nach sechs Jahren in meiner ehemaligen Firma das Gefühl hatte, dass ich in meiner Bildung nicht mehr entsprechend weiterkomme. Ich habe mich nach möglichen Umstrukturierungen umgesehen und bin so auf die NTB gestossen. Mich hat die Systemtechnikprojektarbeit schon fasziniert, als ich vor vier Jahren das erste Mal davon gehört habe, im Zuge des Besuchs eines der NTBBusse bei uns in der Schule. Ich finde Herausforderungen spannend, und um einen eigenen Roboter zu entwickeln, braucht es Entwicklergeist und Kreativität. Das fordert und fördert gleichermassen.
Zudem hat mir an der NTB gefallen, dass sie einen «familiären» Charakter besitzt. Kleine Klassen, im Vergleich zu anderen Hochschulen wenig Studenten – und man kann mit seinen Problemen und Fragen jederzeit einem Dozenten auf die Nerven gehen (lacht).
Ausserdem ist es in meinem Fall auch so, dass ich mir offen lassen möchte, welche Studienrichtung ich einschlage. Dass man hier die Möglichkeit hat, sich zwei ganze Semester lang in die anderen technischen Bereiche «einzuschnuppern», bevor man sich entscheidet, finde ich super.
NTB FOLIO im Gespräch mit Franziska Schnitzer, welche seit Kurzem an der NTB Systemtechnik studiert.
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STUDIUM / MSE, AUSLANDSPRAKTIKUM
Studierende der NTB haben die Möglichkeit, für einen Zeitraum an eine Partner-hochschule im Ausland zu wechseln. Genauso können ausländische Studierende an der NTB ein Praktikum absolvieren. Wie erleben Studierende und Graduierte ihren Aufenthalt im Ausland? Wir haben Anne Liebold und Zuzanna Swirska zu ihren Erfahrungen befragt.
Frau Swirska, Ihr Praktikum an der NTB geht in diesen Tagen zu Ende. Was genau haben Sie in diesem Semester gemacht?Zuzanna Swirska: Ich habe an einem Projekt im Institut für Energiesysteme IES mitgearbeitet, das total ausserhalb meines Studienfachs liegt. Eigentlich komme ich von der Chemie mit einem Bachelor in Bauchemie der Universität Lodz in Polen. Danach studierte ich Nanotechnologie und machte ein erstes Praktikum für ein Jahr bei CEMEX in Brügg. Zurück in Lodz, entschied ich mich für dieses Angebot der NTB zu einer Masterarbeit innerhalb des IESProjekts.
Und welchen Studienhintergrund haben Sie, Frau Liebold?Anne Liebold: Nach meinem Bachelor in Systemtechnik mit Schwerpunkt Mechanik schloss ich ein Masterstudium in Energiesysteme mit Fokus Thermodynamik an. Aktuell arbeite ich auch im IES. Wir sind eine der ganz wenigen Hochschulen, die den Fachbereich Energiesysteme anbieten. Darum fiel meine Studienwahl auf die NTB. Für mich ist das auch ein wichtiges Zukunftsthema.
Wie kam es bei Ihnen zum Auslandspraktikum?Liebold: Das Praktikum war für mich ein weiterer wesentlicher Anreiz fürs Masterstudium, denn die NTB bietet die Möglichkeit, im Rahmen des Masterstudiengangs ein Semester im Ausland zu absolvieren. Dazu war ich im Herricks Lab an der
Zuzanna Lidia Swirska (links) und Anne Liebold
Purdue Universität im USBundesstaat Indiana, eine der topgelisteten Hochschulen in Amerika, wenn es um Mechanik geht. Darüber war ich sehr glücklich, denn es hat so viel Spass gemacht!
Swirska: Bei mir war es eher ein Zufall. Ich wollte meine Masterarbeit im Ausland schreiben und suchte eine passende Hochschule. Da erhielt ich in Lodz das Angebot der NTB Buchs. Ich kam hierher zum Interview und sie stellten mir das Projektthema vor, das ich sehr spannend fand.
Liebold: Ja, wir brauchten unbedingt jemanden mit chemischem Background. Von daher war Zuzanna die ideale Wahl für unser IESTeam.
Man lernt viel über sich selbst
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BACHELORSTUDIUM
Welche Erfahrungen haben Sie bei Ihrem Auslandspraktikum gesammelt, Frau Liebold?Liebold: Zunächst einmal war es spannend, in eine so grosse Hochschule zu kommen. Dort ist einfach alles grösser: Sie haben einen richtigen Campus und die Gebäude liegen zum Teil so weit auseinander, dass man ein Fahrrad braucht. Es war toll, diese ganze Organisation kennenzulernen und natürlich den sehr speziellen USSpirit. Die amerikanischen Studenten identifizieren sich total mit ihrer Hochschule und jubeln bei den Veranstaltungen. In der Schweiz kennen wir eine solche Kultur nicht. Man ist dort total offen und sehr aufgeschlossen gegenüber allem Neuen. Jeder im Labor war nett und kooperativ zu mir. Bei Herricks sind sie daran gewöhnt, mit vielen verschiedenen Menschen aus aller Welt zusammenzuarbeiten.
Swirska: Bei mir war es genau umgekehrt: Ich kam von einer riesigen Universität – Lodz ist eine der grössten in Polen – und landete in Buchs, dieser kleinen Stadt, umgeben von traumhafter Landschaft. Aber es geht nie um den Ort der Hochschule, es geht immer um die Menschen und die Atmosphäre.
Liebold: Absolut richtig. Ein gutes Team zu haben, ist das wichtigste.
Swirska: Das lernt man wirklich, wenn man die gewohnte Umgebung verlässt. Hier hatte ich nur eine gewisse Zeit zur Verfügung, die ich unbedingt so intensiv wie möglich nutzen und dabei so viele Menschen wie möglich kennenlernen wollte. Um das zu erreichen, muss man einfach raus aus seiner Komfortzone! Da heisst es, gib deine alten Gewohnheiten auf!
Wie haben Sie in diesem Zusammenhang die Schweizer Mentalität erlebt?Swirska: Bei allen Begegnungen habe ich zunächst immer eine gewisse Distanz gespürt. Für mich war es aber nie schwer, diese Distanz zu durchbrechen, sodass ich zu allen nach kürzester Zeit ein gutes Verhältnis hatte. Ich habe hier überhaupt keine schlechten Erfahrungen machen müssen.
Und Frau Liebold, wie empfanden Sie die amerikanische Mentalität? Liebold: Es war von Anfang an sehr locker und lässig, aber nach einer Weile kennt man auch die kulturellen Unterschiede. Wenn wir in der Schweiz zum Beispiel ein Meeting ansetzen, findet das auch statt und wir kommen pünktlich. Das ist dort nicht unbedingt der Fall. So habe ich sehr schnell gelernt, wie wichtig es ist, sich absolut verbindlich auszudrücken.
Ihre Praktika haben Ihnen also eine Art interkulturelles Training ermöglicht?Liebold: Definitiv. Es geht ja nicht allein um ein Projekt, man lernt so viel in einem Praktikum: Kultur, Verhalten, Traditionen bis hin zum Essen. Es ist ein Ausprobieren von allem. Und man lernt viel über sich selbst.
Swirska: Ja, das ist sehr wahr. Über sich selbst lernen bedeutet, mehr Selbstvertrauen zu entwickeln …
Liebold: … sich selbst besser verstehen und kennenzulernen. Dabei hilft diese Erfahrung enorm. Jetzt verstehe ich auch Praktikanten an der NTB Buchs viel besser, wenn sie Probleme haben oder Heimweh spüren. Ich habe es eben selbst kennengelernt. Mein ToleranzLevel ist viel höher als früher.
Und wie waren Ihre Projekt-Erfahrungen? Swirska: Zunächst einmal dienten unsere Praktika ja nicht einem Studienaufenthalt mit Vorlesungen und Seminaren, sondern einer klar geregelten Projektarbeit. In meinem Fall hatte ich wie eine normale Mitarbeiterin klar geregelte Bürozeiten und Ferienzeiten. Die Ausstattung an der NTB ist dabei absolut hervorragend. Das habe ich wirklich schätzen gelernt und es hat mich auch sehr motiviert. Ich konnte sehr unabhängig arbeiten. Das Team hat mich total unterstützt und mir in jedem Schritt geholfen, was mir viel Energie für die nächsten Schritte gab.
Liebold: Ich habe bei einem PhDProjekt mitgewirkt. Das heisst, ich habe einem PhD beim Setup und bei den Tests für seine Arbeit geholfen. Eine sehr interessante Tätigkeit und die Leute waren toll. Doch im Unterschied zur NTB ist man dort ständig damit beschäftigt, sich selbst zu organisieren. Auch sind die Sicherheitsvorschriften sehr streng. Oft muss erst ein Haustechniker geholt werden, der bestimmte Labortätigkeiten durchführen darf. Hier an der NTB ist alles viel unkomplizierter und funktioniert reibungsloser. Das ist der Riesenvorteil einer kleineren Hochschule!
Gibt es etwas, was Sie Interessenten für ein Auslandspraktikum mitteilen möchten?Liebold: Macht es! Seid aufgeschlossen gegenüber allem und seid geduldig. Es braucht mitunter zwei oder drei Monate, bis man Anschluss gefunden hat. Wenn man in eine Gruppe oder ein Team kommt, brauchen die Leute ein wenig Zeit, um miteinander warm zu werden. Also, leistet die Arbeit, die zu eurem Projekt gehört, und schaut euch um oder geht ins Fitnessstudio.
Swirska: Sehr richtig. Probiert einfach so viel aus wie nur möglich. Seht das Praktikum als beste Zeit eures Lebens an. Dabei ist die Arbeit ja nur der eine Teil, das Privatleben ist der andere. Und das ist genauso wichtig. Betrachtet ein Praktikum als das ideale Training für euch selbst. Es macht euch auch privat stärker.
Liebold: Ich bin jedenfalls sehr glücklich, dass ich es gemacht habe.
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MASTERSTUDIUM
Im Gegensatz zu WeiterbildungsMasterstudiengängen, wo meist Berufserfahrung eine entscheidende Voraussetzung ist, wird hier direkter auf den Grundlagen des Bachelorstudiums aufgebaut. Nur dank der breiten Abstützung ist es möglich, ein sehr umfassendes Angebot an Kursen und damit Vertiefungsmöglichkeiten bereitzustellen. Alleine im Bereich Ingenieurwesen können interessierte Studentinnen und Studenten aus über 60 Grundlagen und fachspezifischen Modulen auswählen. Das veranschaulicht, wie individuell auf die Interessen der Studierenden zugeschnitten das MSEStudium gestaltbar ist. Dies ist eine Stärke des MSE, welche sich durch das ganze Studium zieht und nicht nur für die Inhalte und die zu erwerbenden Kompetenzen gilt, sondern auch in Bezug auf das Studienmodell – der Abschluss kann berufsbegleitend oder im Vollzeitstudium erworben werden.
Warum ein Masterstudium im Rahmen des MSE absolvieren?Entsprechend der Rolle der Fachhochschulen ist das MSEStudium – durchaus gewollt – deutlich praxisorientierter als ein universitärer Abschluss und bietet daher ein idea
Der Master of Science FHO in Engineering MSE ist ein Bildungsangebot im Bereich Ingenieurwesen, Architektur und Raumplanung, das von allen schweizerischen Fachhochschulen gemeinsam getragen wird. Es handelt sich um eine konsekutive Masterausbildung, die in der Regel gleich im Anschluss an das Bachelorstudium absolviert wird.
les Umfeld für Fachhochschulabgänger sowie für Studentinnen und Studenten, die Wert auf Praxisnähe legen. Der Mehrwert des MSEStudiums gegenüber einem Bachelorabschluss ist in der Zwischenzeit belegbar. Dies zeigt eine breit angelegte Umfrage unter Absolventen und deren Arbeitgebern. Das höhere Einstiegsgehalt wiegt nicht einmal am gewichtigsten. Aufgrund der im MSEStudium erworbenen Kompetenzen erhalten Abgängerinnen und Abgänger tendenziell Jobs mit interessanteren Aufgaben, verbunden mit besseren Karrierechancen. Daher erstaunt es nicht, dass die MSENeueintritte gegenüber dem Vorjahr schweizweit um 30 Prozent gestiegen sind.
Warum an der NTB?Die NTB ist im schweizerischen Vergleich eine der kleinsten Fachhochschulen. Bedingt durch unseren Systemtechnikstudiengang weisen wir trotzdem ein sehr breit gefächertes Spektrum an Fachkompetenzen auf. Dies wird noch verstärkt durch den überdurchschnittlich hohen Anteil im Leistungsbereich angewandte Forschung und Entwicklung in unseren Instituten. Durch die enge Kopplung der MSEAusbildung an die Forschungstätigkeiten ergeben sich für
Master of Science FHO in Engineering MSE an der NTB
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unsere Studierenden zahlreiche Spezialisierungsmöglichkeiten, gerade auch in Bereichen, die an anderen Fachhochschulen nicht unbedingt anzutreffen sind, zum Beispiel Photonik oder Mikro und Nanotechnik.
Die Institute bieten zahlreiche Teilzeitstellen für MSEStudierende an, ein Angebot, das sehr geschätzt wird. Eine deutliche Mehrheit der Studierenden an der NTB wählt mittlerweile dieses Modell. Gegenüber einer externen Anstellung vereinfacht dies die Koordination zwischen Arbeitgeber und Studium erheblich. Obwohl inhaltlich getrennt, werden beide Tätigkeiten oft am selben Arbeitsplatz abgewickelt.
Etliche Labors an der NTB pflegen enge Beziehungen zu ausländischen Institutionen, vor allem in den USA. Dies erlaubt es den Studierenden, einen Teil der projektorientierten Ausbildung im Rahmen eines Gastsemesters zu absolvieren und so einen Einblick in eine andere Ausbildungskultur zu erhalten und das Gastland auch auf privater Basis kennenzulernen.
StudienaufbauFür Vollzeitstudierende dauert das Studium drei Semester, für berufsbegleitende Studierende mit einer 50ProzentAnstellung verdoppelt sich die Dauer. Möglich ist auch eine Kombination der beiden Modelle.
Jeder Student wird individuell durch einen Advisor durch das gesamte Studium begleitet. Ein grosser Teil unserer Dozenten steht für diese Aufgabe zur Verfügung. Die Wahl des Advisors richtet sich nach dessen Fachkompetenz, weil dadurch die Richtung der Spezialisierung massgeblich bestimmt wird.
Der Studienaufbau gliedert sich in drei etwa gleich umfangreiche Teile, die im Folgenden kurz erläutert werden:
Zentrale ModuleDas sind Unterrichtseinheiten im Klassenverband, welche zentral in Zürich angeboten werden und gemeinsam mit Studenten aus der gesamten Deutschschweiz besucht werden. Frankophonen Studenten steht das gleiche Angebot in Lausanne zur Verfügung. Nur durch diese Konzentration auf wenige Standorte kann das umfassende Modulangebot überhaupt realisiert werden. Die Studierenden können die Fächer zusammen mit dem Advisor mit wenigen Einschränkungen frei wählen. Der Schwerpunkt wird in der tech
nischwissenschaftlichen Vertiefung im angestrebten Fachbereich liegen. Dazu gehören aber auch mathematischphysikalische Grundlagenfächer, ebenso einige Themen aus den Bereichen Management und Kommunikation. Ein typischer Stundenplan erfordert zwei bis drei Unterrichtstage pro Woche während eines Jahres in Zürich. Das grosse Modulangebot und nicht zuletzt auch die Gelegenheit, Studierende aus anderen Fachhochschulen kennenzulernen, wird durchaus als Bereicherung wahrgenommen, welche den Mehraufwand, verursacht durch den langen Anreiseweg, rechtfertigt.
Vertiefungsprojekte Ein zentrales Anliegen des MSE ist der Praxisbezug. Die Studentinnen und Studenten werden in eine Forschungsumgebung eingebunden. Dies erfolgt an der lokalen Fachhochschule. Für uns an der NTB bedeutet dies einen Studienplatz in Buchs oder St. Gallen. Dieser zweite Teil der Ausbildung ist stark projektorientiert ausgeprägt. Es werden zwei sogenannte Vertiefungsprojekte bearbeitet, wobei die Aufgabenstellung eine hohe Praxisrelevanz aufweisen muss und daher oft in Zusammenarbeit mit externen Partnern aus der Industrie definiert wird.
Master-ThesisAbgeschlossen wird das Studium mit einer MasterThesis, welche im Vollzeitstudium ein Semester dauert. Auch diese wird stark projektorientiert gestaltet. Neben den technischen und analytischen Fähigkeiten wird hier der Fokus zusätzlich auf Aspekte wie das Projektmanagement gerichtet. Neben dem Erwerb von vertieften technischen und wissenschaftlichen Kompetenzen soll der MSEAbschluss die Absolventinnen und Absolventen auch auf Führungsaufgaben in einem technischen oder Entwicklungsumfeld vorbereiten. Um die Aktualität und Relevanz sicherzustellen, muss die Aufgabenstellung mindestens eine der beiden nachfolgend genannten Bedingungen erfüllen:
– Das Projekt wird mit einer Industriefirma durchgeführt und liefert dieser einen ausgewiesenen Mehrwert.
– Die Resultate aus der Arbeit führen zu einer Publikation auf einer internationalen Plattform, welche die Veröffentlichungen mittels eines PeerReviewProzesses auswählt.
FachgebieteDer MSE kennt sieben sogenannte Fachgebiete, welche in etwa mit der traditionellen Rolle eines Studiengangs vergleichbar sind. Dieses wird schlussendlich auch im MasterDiplom erwähnt. Studierenden an der NTB stehen drei Fachgebiete zur Auswahl:
– Industrial Technologies – Energy and Environment – Information and Communication Technologies
MASTERSTUDIUM 21N R . 52 / D EZE M B E R 20 1 6
Ein an der NTB erworbener MasterTitel könnte demzufolge wie folgt lauten: «Master of Science FHO in Engineering mit Vertiefung in Industrial Technologies». Hier muss darauf hingewiesen werden, dass innerhalb der Fachgebiete sehr unterschiedliche Spezialisierungen möglich sind. Welche dies sind, wird bestimmt durch die enge Kopplung des MSEStudiums an die angewandte Forschung und Entwicklung der NTB – konkret also durch die Wahl des Advisors. Nachfolgend werden die Fachgebiete kurz beschrieben und vor allem die an der NTB angebotenen Schwerpunkte kurz vorgestellt.
Industrial TechnologiesDieses Fachgebiet fasst im Wesentlichen die klassischen Ingenieursrichtungen Mechanik, Elektronik und natürlich auch Systemtechnik zusammen. Naheliegenderweise ist dies an der NTB das am häufigsten gewählte Fachgebiet. In unseren Labors können sich die Studierenden in folgende Richtungen spezialisieren: Mechanik, Robotik, Automation, Elektronik, Mikrosysteme, Photonische Systeme, Simulation von Systemen sowie Prozesse und Werkstoffe.
Energy and EnvironmentInnerhalb dieses Fachgebiets, das Energietechnik, Prozesse und Umwelt abdeckt, bietet die NTB Vertiefungsmöglichkeiten in den Bereichen Wärme und Kältetechnik im Thermodynamiklabor sowie Leistungselektronik an.
Information and Communication TechnologiesDiesem Fachgebiet werden Spezialisierungen im Informatikbereich zugeordnet. An der NTB sind dies vor allem Embedded Systems basierend auf Mikroprozessoren, DSP oder FPGA. Weitere Themen sind die Bildverarbeitung und Softwareentwicklung.
Aussagen von DiplomandenSo beurteilen unsere Diplomanden das MSE-Studium:
STEFAN KLAMMER
«Abschliessend kann ich für mich sagen, dass die Entscheidung, ein berufsbegleitendes MSEStudium zu machen, eindeutig richtig war. Könnte ich nochmal entscheiden, würde ich es wieder so machen.»
KEVIN NIGG
«Die Gründe, weshalb ich mich für ein MSEStudium an der NTB entschieden habe, sind vielfältig: Die Möglichkeit, sich in einigen interessanten Bereichen zu vertiefen, die flexible Gestaltung des Studiums und viele mehr.»
CORNEL PFISTER
«Ich würde mich wieder für den MSE entscheiden. Ich empfehle den MSE allen Studierenden weiter, die ihren Wissensdurst nach dem BachelorAbschluss weiter stillen möchten und bereit sind, dafür mehr zu leisten.»
MASTERSTUDIUM22 N R . 52 / D EZE M B E R 20 1 6
STILLE DURCH
MASTERSTUDIUM
DIPLOMARBEIT MSE
Hier kann das Prinzip vom Gegenschall, oder «Active Noise Control», angewendet werden. Dabei wird von einem oder mehreren Lautsprechern ein akustisches Signal erzeugt, welches dem störenden Signal exakt entgegengesetzt ist, und dieses aufhebt und auslöscht.
Das Prinzip ist nicht neu und wurde bereits 1934 patentiert. Für gleichförmige SinusSchallwellen ist es auch leicht zu realisieren. Die Herausforderung ist jedoch, bei unregelmässigen Schallquellen diese mit einem Mikrofon aufzunehmen, das Verhalten zu analysieren, und dann den kurzfristigzukünftigen Verlauf vorherzusagen. Dazu braucht es aufwendige und schnelle digitale Signalverarbeitung, welche typischerweise mehrere zehntausend Franken kostet.
Stefan Rüegsegger von Sonotronex wollte auf der Basis des Xilinx ZYNQ FPGAs eine wesentlich günstigere Lösung, damit man «Active Noise Control» auch bei kleinen Anlagen wirtschaftlich einsetzen kann. Daraus entstanden dann zwei MSEVertiefungsprojekte, bei welchen Alexander Drexel nicht nur den parametrisierten DSPAlgorithmus in optimierte HardwareStrukturen synthetisiert hat, sondern auch die abgesetzte Konfiguration über das Internet. Dazu hat er auf dem DualCore ARM Rechner des Xilinx FPGAs Linux portiert und einen Webserver mit Zugriff zu den FilterParametern der Hardware
geschrieben. Stichworte dazu sind Petalinux, IPStack, HTML5, JavaScript, AJAX und AXIBus.
Als Ergebnis dieser Arbeit entstand auf einem ZYBO Board für ca. 200 Franken ein adaptives FilterSystem mit RemoteÜberwachung und Konfiguration, welches pro Sekunde pro ANCKanal rund 100’000’000 Multiplikationen und Additionen ausführt. Dieses wird jetzt von Sonotronex zu einem Produkt weiterentwickelt und vermarktet.
Sowohl für das Institut ESA wie auch für den MSE Studenten und wissenschaftlichen Mitarbeiter Alexander Drexel war dies eine sehr interessante und interdiszipli
näre Arbeit und eine willkommene Gelegenheit, Neues zu lernen und Wissen praktisch anzuwenden.
Schall ist nicht nur unangenehm, sondern je nach Stärke und Frequenz sehr störend und ungesund. Schallschutzwände, Schall isolation, Kopfhörer und Ohrstöpsel sind altbekannte Mittel dagegen. Es gibt jedoch Situationen, wo aus platz- oder baulichen Gründen eine andere Lösung gesucht werden muss.
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Neue Möglichkeiten
AF&E
EINBLICK INS LAB 2
Der neue Reinraum des Instituts für Mikro- und Nanotechnologie an der NTB ist betriebsbereit. Damit ist die dritte Phase auf dem Weg zur Erneuerung der Infrastruktur abgeschlossen nach grob einem Jahr Rohbau, einem Jahr Innenausbau und jetzt nach der Inbetriebnahme der Geräte.
Die Qualität einer Dünnschicht sieht man unter anderem an einer spiegelglatten Oberfläche. Herr David Bischof zeigt dies hier an einem aluminiumbeschichteten 8”Wafer, auf welchem sich das Anzeigepanel der Sputteranlage spiegelt.
Solche Metallschichten können entweder als Leiterbahnen dienen (links) oder beispielsweise als Temperatursensoren wie im rechten Bild.
Eine wesentliche Entscheidung war, dass die Geräte, die neu beschafft wurden, 8Zollfähig sein mussten. Die NTB kann so Wafer (Scheiben) mit einem Duchmesser bis zu 200 mm prozessieren, was einer Verdoppelung der jetzigen Grösse entspricht. Dieser Standard ist notwendig, um weiterhin mit der Industrie kompatibel zu sein. Damit werden die Geräte grösser und im Betrieb auch aufwendiger. Zudem sind in den letzten Jahren die Sicherheitsvorschriften verschärft worden, was solche HightechAnlagen weiter verteuert. Die bereits übliche Reinraumkleidung wird zusätzlich durch geschlossene Schuhe, geschlossene Kopfhaube und Mundschutz ergänzt. Dies ist notwendig, um die verlangte Partikelfreiheit garantieren zu können. Die Personen sind damit eigentlich fast nur noch an ihren Namensschildern erkennbar. Das Institut MNT freut sich, diesen hochkomplexen Bereich zur Herstellung von mikrotechnischen Systemkomponenten in Betrieb nehmen zu können und damit der Industrie adäquate Prozesse und den Studierenden eine topmoderne und praxisorientierte Ausbildung anbieten zu können.
BeschichtenIm eigentlichen Reinraum befinden sich meist nur die Beladungsschleuse und die Bedienelemente. Die Maschine selbst steht im Raum dahinter. Rechts ersichtlich ist die Frontseite der Evatec Sputteranlage, mit welcher Metalle und Metallverbindungsschichten hergestellt werden können.
Autor: Prof. Rudolf Buser
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AF&E
Nasschemische ProzesseEin Gesamtprozess besteht aus mehreren Tauchvorgängen in verschiedenen vorgefüllten Becken, weshalb es meterlange Prozessbänke braucht, um all die verschiedenen Becken aufzunehmen. Waferbatches bis zu 25 Stück werden von Hand in mit Ätz oder Reinigungmitteln befüllte Becken getaucht. Marco Cucinelli zieht gerade in kompletter Schutzkleidung einen solchen Carrier aus dem Ätzbad. Im Bild unten sieht man, wie die Flüssigkeit von den 8”Wafern abtropft.
Mit solchen Prozessen können beispielsweise diese dreidimensionalen CantileverStrukturen für das «Atomic Force Microscope» hergestellt werden.
FotolithografieMithilfe von ultraviolettem Licht wird ein Muster in einen Lack auf den Wafer übertragen.
Valentin Strässle zeigt, wie der lichtempfindliche Lack als Flüssigkeit auf den 8”Wafer aufgebracht und durch eine schnelle Drehung homogen verteilt wird.
Danach kann die Lackstruktur selbst als Bauteil verwendet werden, wie im Beispiel oben, oder sie dient als Strukturgeber (Maskierung) für einen nachfolgenden Ätzprozess.
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Multi-Temperatur-WärmepumpenIm Rahmen des Förderprogramms SCCEREIP (Swiss Competence Center for Energy Research on Efficiency in Industrial Processes, www.sccereip.ch) wird eine Grundlagenuntersuchung zum Thema Wärmepumpen mit mehreren Temperaturniveaus durchgeführt.
Dieses Thema ist von Interesse, da Heizen und Kühlen in Industrieanlagen, Supermärkten oder Wohnhäusern oft auf unterschiedlichen Temperaturniveaus erforderlich sind. Potenzielle Wärmequellen und senken sind z. B. Abwasser, Abwärme aus Kühlkreisläufen, Warmwasser oder Prozessdampf.
Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, effiziente und flexible Heiz und Kühllösungen auf Systemebene zu entwickeln. Deshalb werden verschiedene Kreisläufe von Wärmepumpen und Kälteanlagen mit Fokus auf MultiTemperaturAnwendungen analysiert. Thermodynamische Simulationen zeigen, dass mehrstufige Verdichterzyklen die höchste Effizienz erreichen, gefolgt von Kaskaden, Ejektor und ExpansionsventilZyklen.
In Supermärkten werden mehrstufige Verdichterzyklen mit transkritischem CO₂ angewendet, um Frisch und Tiefkühlprodukte zu kühlen. Kaskaden und Schaltungen mit Sekundärkreisläufen werden ebenfalls eingesetzt. In Kühlschränken
und Klimaanlagen kommen Zyklen mit mehreren Expansionsventilen zum Einsatz.
Ein Vergleich von Effizienz und Wirtschaftlichkeit für unterschiedliche Anwendungen in Form eines Review Paper ist in den Publikationen des IES zu finden.
Weitere Vertiefung unter ⊲ www.ntb.ch/ies
AF&E
In den sieben Instituten der NTB sind Forschungsdrang und Innovationsfreude feste Bestandteile aller Bestrebungen. Gepaart mit Know-how, Sachkompetenz und einer bestens aus-gebauten Infrastruktur, entstehen daraus mitunter richtungs-weisende Resultate und Entwicklungen.
ANGEWANDTE FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
Supermarkt-Kühlung
Frischprodukte 6 °C
Luft 25 °C
Wohnraum-heizung
Trocknungsprozess 70 °C
Abwärme 40 °C
Warmwasser 55°C
Erdwärme 5°C
Solar 30 °C
Prozesswärme 120 °CTie�ühlprodukte –23 °C
IndustrieProzesswärme
Projekte aus den Instituten
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meine. Als Highlight der Arbeit sind sicherlich die allgemeinen Algorithmen zu sehen, die in dieser Form als App noch nicht verfügbar sind und wirklich gut funktionieren.
Die App wurde für die Firma Enluf AG entwickelt und soll das bestehende Modul innerhalb der Tourismusanwendungen von Enluf ergänzen oder ersetzen.
⊲ www.ntb.ch/inf
BluescreenHaben Sie auch schon ein Foto geschossen und gedacht, eigentlich wäre das eine tolle Aufnahme, aber der Hintergrund ist schlecht? In solchen Fällen wäre es schön, wenn man – ganz einfach und ohne grossen Aufwand – den Hintergrund oder Teile davon auswechseln könnte. Die Technik dafür wird «Objektfreistellung» oder «Matting» bezeichnet.
Grundsätzlich werden zwei Techniken verfolgt, um Objekte oder Personen freizustellen: die farbbasierte und die allgemeine. Farbbasierte Techniken werden in Film und Fernsehen eingesetzt und sind aktueller Stand der Technik. Dabei wird eine Hintergrundfarbe (z. B. Blau) angenommen und mit einem Hintergrundbild ersetzt. Das allgemeine Freistellen von Objekten ist immer noch Teil der Forschung. Die bekannten Verfahren funktionieren, aber längst nicht in allen Fällen.
In der Bachelorarbeit «Bluescreen» wurden die verschiedenen Verfahren untersucht und in einer AndroidApp umgesetzt. Darin enthalten sind sowohl farbbasierte Algorithmen als auch allge
AF&E
Werkstoffkennwerte für die Prozess- Simulation bei der RohrumformungGrundlage einer realitätsgetreuen Simulation von Umformvorgängen ist die möglichst exakte Beschreibung des Werkstoffverhaltens. Im Rahmen eines KTIProjekts der Institute ICE und PWO mit der Jansen AG wurden hierzu die plastische Verformung und das Verfestigungsverhalten des Stahls 34MnB5 mithilfe von Fliesskurven experimentell ermittelt und rechnerisch modelliert.
In der Regel werden Fliesskurve und Fliessortkurve unter Zuhilfenahme isotroper Verfestigungsannahmen modelliert. Eine Lastumkehr während der Umformung führt jedoch zu einem veränderten Fliessbeginn als Folge der Umkehrspannung (auch als BauschingerEffekt bekannt) und dadurch zu einer Verschiebung der Fliessortkurve.
Durch eine Kombination aus Druck und Zugversuchen gelingt es, die Verschiebung der Fliessortkurve zu erfassen. Für die Bestimmung der Verformungen an den nur 7 mm hohen ZylinderStauchproben (Abbildung rechts) wird ein digitales Bildkorrelationssystem eingesetzt.
Zusätzlich zum isotropen konnte so auch der kinematische Anteil der Verfestigung bestimmt und in eine dadurch verbesserte ProzessModellierung eingebaut werden.
Es ist vorgesehen, die Arbeit im Rahmen eines neuen Forschungsprojekts mit demselben Industriepartner weiterzuführen.
⊲ www.ntb.ch/pwo
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Nanostrukturen schreiben mit MultiTip NanoFrazorDie Swiss Litho AG aus Zürich erweitert in Zusammenarbeit mit dem Institut MNT ihre Produktreihe für 3DNanostrukturierung mittels ultrascharfer heizbarer Spitzen (< 5 nm Radius). Für Industrieanwendungen wird ein MultiTipSchreibkopf entwickelt, mit dem der Durchsatz der Strukturierung signifikant erhöht werden kann. Statt mit einer einzigen Schreibspitze, soll parallel mit einem Array von bis zu zehn Spitzen gearbeitet werden.
Beim Strukturiervorgang werden die Spitzen gemeinsam über die zu strukturierende Fläche bewegt und entsprechend dem definierten Muster einzeln geheizt und ausgelenkt. Es werden dabei Auflösungen erreicht, wie sie sonst nur mit aufwendiger ElektronenstrahlLithografie geschrieben werden. Darüber hinaus erlaubt die feine Kontrolle über die Spitze es auch, Strukturen dreidimensional zu schreiben, um z. B. optische Funktionen auf Mikrochips zu integrieren.
In einem von der KTI geförderten Projekt wurden ein justierbarer Halter für einen schnellen Austausch der Cantilever sowie das Interface zur Maschine entwickelt. Die Besonderheiten liegen in
der hohen wiederholbaren Justiergenauigkeit mit Winkeln < 0,01°, der hohen Steifigkeit und dem geringen Gewicht. Die 10 Cantilever auf dem rund 1,5 mm breiten Siliziumchip benötigen 32 elektrische Kontakte, die zu einem StandardElektronikInterface auf einem Board geführt werden. Dabei muss eine maximale Bauhöhe von 150 μm über dem SiliziumChip eingehalten werden und der gesamte Lesekopf austauschbar sein. Die in diesem KTIProjekt vom MNT entwickelte Verbindungstechnologie wird den nächsten Schritt zur Industrialisierung der thermischen Nanolithografie ermöglichen.
⊲ www.ntb.ch / mnt
MIRACI: Ein Chirurgie-Roboter vereinfacht die Operation zum Einsetzen eines Cochlea- ImplantatsIn Zusammenarbeit mit dem Inselspital, der Universität Bern und dem Industriepartner CAScination wurde im Rahmen eines KTIProjekts ein ChirurgieRobotersystem entwickelt, welches mit einer Präzision von ca. 100 µm eine Bohrung in den lateralen Schädelknochen hinter dem Ohr setzt. Basierend auf patienteneigenen Daten, die aus Aufnahmen mit einem Computertomographen gewonnen werden, wird der Eingriff präoperativ geplant. Das Robotersystem ist dann während der Operation in der Lage, die vorher geplanten Bahnen exakt abzufahren und wird dabei durch ein optisches Messsystem fortlaufend auf seine korrekte Position überprüft. An der NTB wurde der Roboter konzeptionell ausgelegt, mechanisch entwickelt und konstruiert. Mithilfe von FEMAnalysen sowie einer sehr dünnwandigen Konstruktion konnte eine sehr grosse Steifigkeit bei einem Eigengewicht von lediglich 7 kg erreicht werden. Die anspruchsvolle Fertigung der entwickelten Komponenten wurde schliesslich vor al
lem durch die Anwendung eines Vakuumdifferenzdruckverfahrens möglich gemacht.
Funktionstauglichkeit und Genauigkeit des Roboters konnten mittlerweile an 16 Patienten erfolgreich verifiziert werden.
⊲ www.ntb.ch/ems
AF&E30 N R . 52 / D EZE M B E R 20 1 6
Hochgenau in rauer Umgebung – Mathematik macht Messtechnik intelligentDie Firma Zumbach Electronic AG mit Sitz in Orpund (BE) stellt unter anderem optische Messgeräte zur hochgenauen InlineMessung von Stahlbarren, Rohren, Schläuchen, Kabeln etc. her. Eine grosse Herausforderung dabei ist das Garantieren der Messgenauigkeit in harscher industrieller Umgebung, wenn die Messgeräte also Hitze, Staub, Vibrationen und Stössen ausgesetzt sind. Verbesserte Sensorik allein ist in diesen Situationen allerdings selten zielführend.
In einem laufenden KTIProjekt (in Kooperation mit der Hochschule Rapperswil) wird am Institut für Computational Engineering daher auf eine andere Strategie gesetzt: Mathematische Verfahren trennen in den Rohdaten äussere Effekte von den eigentlichen Messwerten und führen somit zu einem intelligenten Messsystem, das selbst in widrigen Umständen hochgenaue Messresultate liefert. Dies wird durch ein Simulationsmodell realisiert, das während des realen Messvorgangs
synchron virtuelle Messungen durchführt und diese mit den wahren Messwerten abgleicht. Aus der Diskrepanz zwischen dem realen Messgerät und seinem «digitalen Zwilling» können dann die äusseren Störeinflüsse identifiziert und herausgerechnet werden.
Dieses Projekt zeigt, wie existierende Sensorik durch mathematische Ideen verbessert werden kann.
⊲ www.ntb.ch / ice
Kamerasystem für harsche UmgebungsbedingungenZusammenarbeit zwischen Institut ESA, Studenten und Industrie: Die Firma GoPro mit ihren robusten und wasserdichten Kameras kennt jeder. Ob beim Skifahren oder Tauchen, bei Stürzen oder aussen am Flugzeug – die Kamera ist äusserst robust. Und trotzdem ist dies noch nichts im Vergleich zu den Anforderungen, welche die Firma Adlos AG für dieses Projekt vorgegeben hat: Wasserdruck wie in 1000 Metern Tiefe, ein Gehäuse weit jenseits von IP68, kontaktlose Bedienung und drahtloser Datentransfer.
In einem ersten Schritt wurde durch das Institut ESA im Direktauftrag des Industriepartners ein detailliertes Pflichtenheft erstellt und die Machbarkeit abgeklärt. Dieses wurde in mehreren Iterationen auf die genaue Aufgabenstellung optimiert und präzisiert.
In einem zweiten Schritt entwickelten die EuRStudenten Simon Lutz und Michael Fluck im Rahmen ihrer Diplomarbeit ein Funktionsmuster. Dank der guten und regelmässigen Betreuung durch Thomas Vogt von Adlos AG, der unkomplizierten Zusammenarbeit zwischen dem Industriepartner und den verschiedenen Fachbereichen der NTB wie Elektronik, SoftwareProgrammierung, Kom
munikation, Bildverarbeitung und EMV konnte ein fast produktionsreifes Gerät entwickelt werden.
Der Schlüssel zum Erfolg lag einerseits in der Verteilung der Aufgaben auf die am besten geeigneten Personen. Andererseits war auch entscheidend, dass nicht alle Teile selbst neu gebaut werden mussten. Für jede Teilaufgabe konnten vorhandene Lösungen maximal ausgenützt und zu einem Ganzen integriert werden, also im besten Sinne des Wortes Systemtechnik.
⊲ www.ntb.ch/esa
SUPERVISORstat. Überwachung
Digitaler ZwillingRealer Prozess
MESSPRINZIPSimulation vonMessdaten
DYNAMIKa-priori-Wissen überStörungen von aussen
DUTMessobjekt
FILTERBANKInteracting Models
VIRTUELLESMESSGERÄT
Messdaten
Rekonstruktion
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NEUES LEITBILD
Leica Geosystems AGleica-geosystems.com
© 2016 Hexagon AB and/or its subsidiaries and affiliates.Leica Geosystems is part of Hexagon. All rights reserved.
Sie können etwas bewirken. Gestalten Sie Veränderung mit Leica Geosystems. Ist es auch Ihr Ziel, einen Unterschied zu machen? Wir entwickeln Technologien, die unsere Welt voranbringen und unsere Zukunft prägen. Dafür suchen wir kluge Köpfe, die uns dabei helfen, die richtigen Lösungen für unsere Zukunft zu gestalten.
Arbeiten Sie in unserem innovativen Umfeld, werden Sie von Pionieren der Branche inspiriert und gefördert und lassen Sie Ihrer Kreativität freien Lauf.
Leica Geosystems ist Teil von Hexagon und weltweit führend im Bereich der Informationstechnologien. Unsere Mitarbeiter leisten auf der ganzen Welt wichtige Beiträge für unser Unternehmen und unsere Technologien. Mit jeder anspruchsvollen Aufgabe entwickeln sie dabei ihre eigenen Fähigkeiten weiter.
Sind Sie begeisterungsfähig, innovativ und möchten etwas bewegen? Dann melden Sie sich bei uns.
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Im Vorwort des NTBLeitbildes steht: «Ein Leitbild ist kein Gesetz, kein Katalog mit Regeln und Paragraphen. Trotzdem soll es über eine gewisse Verbindlichkeit verfügen, es soll substanzielle Aussagen und grundsätzliche Gedanken in sich vereinen, es soll Eckpunkte setzen und Orientierungshilfe sein. Das Leitbild der NTB dient somit als Richtschnur und ist konsequent darauf ausgerichtet, unser tägliches Tun und Wirken nachhaltig zu prägen.»
Wie jede Organisation steht auch die NTB vor der Herausforderung, die Werte und Prinzipien ihres Leitbildes frisch zu halten und in die tägliche Arbeit zu integrieren.
Im Sommer 2016 haben deshalb alle Mitarbeitenden ein Notizbuch à la Moleskine erhalten, das es buchstäblich in sich hat. In einer Zusatztasche ist nämlich eine attraktiv gestaltete Ausgabe des Leitbildes integriert. Damit werden die Prinzipien im wahrsten Sinn «begreifbar». Und ja, auch im Zeitalter der Digitalisierung hat das analoge Medium Notizbuch noch absolute Daseins
berechtigung: Es ist ideal für spontane Notizen, Skizzen, Mindmaps. Keine Linien stören den Schreib und Zeichenfluss. Persönliche Gedanken zur Bedeutung der NTBWerte für das eigene Wirken haben viel Platz. Aber auch Ideen für eigene Beiträge zur Umsetzung der Strategie.
Erfahren auch Sie, welche Visionen die NTB anspornt und wie die NTB nach Excellence und Kundennutzen strebt. Das vollständige Leitbild der NTB finden Sie unter
⊲ www.ntb.ch/leitbild
Wer hätte gedacht, dass es an der NTB noch viele unbe-schriebene Blätter gibt? Doch der Reihe nach. Wie die meis-ten Hochschulen und Unter-nehmen hat sich auch die NTB ein Leitbild gegeben. Dieses orientiert nach in-nen wie auch nach aussen: Mitarbeitende können sich über ihre Mis sion und Visi-onen, aber auch über Wer-te und Prinzipien orientieren und werden motiviert, diese Grundsätze bewusst in ihre Arbeit einfliessen zu lassen. Die Öffentlichkeit findet darin eine Antwort auf die Frage «Wofür steht die Hochschule?».
WERT VOLL: 160 Seiten im handlichen Format 160 × 240 mm – viel Platz für Ideen, Konzepte und Gedanken.
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NTB INSIDE
Mit Dr. Tobias Kaufmann und Dr. Wolfgang Wiedemair darf sich die NTB über zwei neue Mathematik-Dozenten freuen. Im Gespräch geben sie einen Einblick in ihr Verständnis der Materie und ihre Erwartungen an die neue Aufgabe.
Tobias Kaufmann, Wolfgang Wiedemair, können Sie sich an den Moment erinnern, an welchem Sie Ihre Liebe zur Mathematik und Physik entdeckten?Tobias Kaufmann: Einerseits waren es jene Lektionen im gymnasialen Chemieunterricht, in denen ich einen ersten Einblick in die Kosmologie erhielt, also die Wissenschaft, welche die grundlegende Struktur des Kosmos mittels physikalischer Gesetzmässigkeiten beschreibt. Andererseits war ich im Gymnasium von der Mathematik fasziniert, die mittels ihrer Sprache so vieles elegant beschreiben kann.
Wolfgang Wiedemair: Ich erinnere mich, dass meine Familie den ersten PC bekam, als ich im letzten Kindergartenjahr war. Es war nach heutigen Massstäben natürlich ein unglaublich langsames und unhandliches Gerät. Darauf lief ein sehr simples Programm, mit dem man Zahlen addieren konnte – natürlich ohne User Interface, nur in der Konsole. Ich war ganz fasziniert von diesem kleinen Rechenprogramm und wollte danach unbedingt Programmierer – nicht etwa Mathematiker – werden. Später habe ich mich sehr für Astronomie interessiert, danach für Laser, Flugzeuge und vieles mehr. Irgendwann wurde mir dann klar, dass ich etwas machen sollte, das mir grundlegende Einblicke in viele verschiedene Wissens und TechnikGebiete ermöglicht – und deshalb habe ich mich für Physik entschieden.
Begeistern kann, wer begeistert ist
DR. TOBIAS KAUFMANN UND DR. WOLFGANG WIEDEMAIR
Dr. Tobias Kaufmann
Dr. Wolfgang Wiedemair
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Nun sind Sie als Dozenten an der NTB tätig. Wie machen Sie die Materie den Studierenden schmackhaft?Wiedemair: Ich empfinde Mathematik an sich ja schon als sehr spannend – aber mir ist bewusst, dass das nicht jedem so geht. Mit meinem Hintergrund als Physiker versuche ich aufzuzeigen, in welchen Zusammenhängen ein mathematisches Modell, ein Verfahren oder eine Methode eingesetzt werden kann, um technische oder physikalische Probleme zu lösen und die Arbeit des Ingenieurs zu erleichtern. Mathematik ist ein Werkzeug, das in der ganzen Entwicklung von Technik und Naturwissenschaft unschätzbar wertvoll war und ist.
Kaufmann: Gerne zeige ich in einem technischen Beispiel aus der Ingenieurwelt, wie die Mathematik ihre Rolle spielt. Mathematik wurde und wird von Menschen gemacht – ab und zu lasse ich daher auch die Akteure, die unsere heutige Mathematik entwickelt haben, in den Unterricht einfliessen.
Warum hat die Mathematik in technischen Berufen und im entsprechenden Studium einen solch hohen Stellenwert?Kaufmann: Mathematik ist die Sprache, mit der in den Natur und den technischen Wissenschaften alle Phänomene abgebildet und mit Modellen beschrieben werden. Um mit diesen Modellen arbeiten zu können, ist ein grundsätzliches Verständnis der Mathematik unumgänglich.
Wiedemair: Genau, die Mathematik ist die universelle Sprache, in der Technik und Naturwissenschaft formuliert und ausgedrückt werden – egal ob in der Schweiz, in China oder Brasilien, über alle kulturellen, sprachlichen, religiösen und ethnischen Gren
zen hinweg. Eigentlich ist das sehr faszinierend, wenn man bedenkt, wie viele Sprachen man erlernen müsste, nur um jeden Menschen in Europa zu verstehen. Mithilfe der Mathematik kann man jeden Teilbereich der Technik beschreiben und erschliessen, egal ob Elektrotechnik, Maschinenbau, Optik oder Informatik. Deshalb ist es wichtig und im Studium von entsprechend hohem Stellenwert, diese Sprache wirklich fliessend zu beherrschen.
Als Experten wissen Sie, dass sich Mathematik auch in der Musik, in der Kunst und in ganz alltäglichen Dingen verbirgt. In welchen Momenten des täglichen Lebens hat man es überraschend und unerwartet mit Mathematik zu tun?Wiedemair: Mathematik umgibt uns ständig in unterschiedlichen Verkleidungen – heutzutage mehr denn je, da in vielen Dingen des täglichen Lebens und bald vielleicht auch noch in meinem Kühlschrank ein Computer – also ein Rechner – steckt, der alles optimiert, kontrolliert und steuert. Neben diesem technischen Aspekt begegnet man der Mathematik auch in der Natur, etwa in den geometrischen Formen von Eiskristallen, von Schneckenhäusern oder von Blüten. Auch Primzahlen, ein Lieblingsthema der Mathematiker, spielen in der modernen Welt der Kommunikation eine entscheidende Rolle bei der Datenverschlüsselung, welche wir täglich völlig unbewusst benutzen.
Kaufmann: Der Mathematik begegnet man schon beim Frühstück: ein Donut und eine Kaffeetasse sind nämlich –
Mathematik ist die Sprache, mit der in den Natur- und den technischen Wissenschaften alle Phänomene abgebildet und mit Modellen beschrieben werden.»
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Dr. Tobias Kaufmann: «Wissen teilen heisst Wissen vervielfachen.»
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topologisch gesehen – nicht voneinander zu unterscheiden. Probieren Sie mal, den Kaffee in den Donut zu giessen. Gerade vorgestern wurde der Nobelpreis in Physik für Arbeiten in diesem Gebiet verliehen.
Wie nehmen Sie Leben und Arbeiten in der Region Buchs mit seiner eher peripheren Lage und an der NTB als vergleichsweise überschaubare Hochschule wahr? Kaufmann: Als Mathematiker macht man einfach eine Koordinatentransformation und schon liegt Buchs im Zentrum. Mir gefallen die umliegenden Berge – im Alpstein und in den Churfirsten durfte ich schon viele schöne Tage auf den Tourenskiern oder mit den Kletterfinken erleben. An der NTB beeindruckt mich die familiäre Atmosphäre, kombiniert mit hochklassiger Forschungsarbeit.
Wiedemair: Ich geniesse jeden Tag den Blick aus meinem Fenster auf die Berge und freue mich schon auf die Skisaison. Die Region Rheintal bietet in Sachen Freizeit, Familien und Kultur ausgesprochen viel – vielleicht nicht in der gleichen räumlichen Konzentration wie Zürich, wo ich davor gelebt habe, dafür aber eingebettet in eine wunderschöne Landschaft, die ich für Sport und Erholung sehr geniesse. Ich habe bisher hauptsächlich in kleineren Betrieben gearbeitet und schätze den persönlichen und freundlichen Umgang, den ich auch hier an der NTB erfahre.
Tobias Kaufmann, Sie haben sich im Verlauf Ihrer Karriere mit den hydrodynamischen und gravitativen Effekten bei der Galaxienentstehung auseinandergesetzt, ebenso mit der Detektion von Lawinen in Radardaten. Woher rührt Ihr Interesse an derartigen Urkräften? Kaufmann: «Dass ich erkenne, was die Welt im Innersten zusammenhält», um mit Dr. Faust zu sprechen. Ich habe die Entstehung von Galaxien untersucht, damit das «kosmologische Standardmodell», also die momentan favorisierte Theorie in der Kosmologie, einem weiteren Test bezüglich seiner Richtigkeit unterzogen worden konnte. Wenn Sie sich als kleiner Mensch in den Bergen bewegen, gehören natürlich auch Lawinen zu den «Urkräften». Und da ich dies als Skitourengänger gerne tue, war besagtes Projekt nicht nur aus mathematischen Gründen sehr interessant für mich.
Wolfgang Wiedemair, ein Blick auf Ihren Werdegang offenbart ein grosses Interesse an biomedizinischen Prozessen. Was ist Ihrer Ansicht nach besonders spannend an dieser Materie?Wiedemair: Der enorme Fortschritt der Medizin in den letzten hundert Jahren ist zu einem riesigen Teil auf die Anwendung immer neuer Technologien zurückzuführen. Wenn man heutzutage einen Operationssaal betritt, dann erscheint dieser wie ein voll vernetztes HightechLabor mit Lasern, In frarotTriangulation, Mikroskopen, GlasfaserOptikGeräten, mikro mechanischen Werkzeugen, Maschinen, die praktisch jede Körperfunktion ersetzen können, und vielen Monitoren, welche Messdaten von allerlei Sensoren und Bilddaten von CT, MRI, Ultraschall oder PET liefern. Diese massive technische Unterstützung gibt den Ärzten ganz neue Möglichkeiten und zeigt, wie neueste Technik zum Wohl und für die Gesundheit von Menschen direkt eingesetzt werden kann. Mich faszinieren besonders die bildgebenden Verfahren der Diagnostik wie CT und MRI. Diese Untersuchungsmethoden sind heutzutage allgegenwärtig, aber man muss sich bewusst machen, wie unglaublich es eigentlich ist, dass man so einfach in jeden Winkel im Inneren des Körpers schauen kann – und im Fall der MRI basiert das alles auf der Quantenmechanik. Die moderne Bildgebung war sicherlich revolutionär für die Diagnostik und Behandlung von Patienten – und es steckt eine ganze Menge Mathematik dahinter, zum Beispiel die FourierTransformation für die Rekonstruktion von MRIBildern.
Was erwarten Sie persönlich von Ihrer Dozententätigkeit an der NTB?Kaufmann: Ich hoffe, durch meine Tätigkeit an der NTB zur Lösung einiger Herausforderungen auf dieser Welt beitragen zu können, gemäss dem Motto «Wissen teilen heisst Wissen vervielfachen.»
Wiedemair: Lehren heisst für mich, nicht nur Wissen zu vermitteln, sondern auch den Studierenden ein Gefühl dafür mitzugeben, wozu dieses Wissen gebraucht wird und wie es in der praktischen Anwendung nützlich sein kann. Dadurch hoffe ich, die Neugier und Faszination der angehenden Ingenieurinnen und Ingenieure zu wecken – wichtige Grundvoraussetzungen, um den Weg durchs Studium und in der folgenden beruflichen Laufbahn erfolgreich zu beschreiten. Ich freue mich darauf, die Studierenden durch einen Teil des Studiums begleiten zu dürfen und mitzuerleben, wie sie durch das angeeignete Wissen immer komplexere Aufgaben und Projekte erarbeiten können. Besonders spannend wird sicherlich die direkte Zusammenarbeit mit Studierenden im Rahmen von Abschlussarbeiten, wo interessante Themengebiete wirklich im Detail erarbeitet und verstanden werden können – darauf freue ich mich besonders.
Dr. Wolfgang Wiedemair: «Ich hoffe, die Neugier und Faszination der angehenden Ingenieurinnen und Ingenieure zu wecken.»
Mehr über Dr. Wolfgang Wiedemair und Dr. Tobias Kaufmann erfahren Sie auf www.ntb.ch / fue / institute / ice / dasiceteam / wersindwir/
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Am Freitag, 21. Oktober 2016 feierte die HightechBranche den «Tag der Photonik». Die Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs NTB nahm dies zum Anlass, interessierten Buchsern und Buchserinnen, einen kleinen Einblick in die faszinierende Welt der Photonik zu ermöglichen, und Fragen rund um dieses Thema zu beantworten.
Experten der NTB suchten an einem Stand an der Bahnhofstrasse Buchs das Gespräch mit der Bevölkerung.
Wir begegnen photonischen Systemen fast täglich, sei es zu Hause, beim Einkauf oder am Arbeitsplatz. Manchmal
sind sie augenfällig, begeistern mit einem vielfältigen Lichterzauber, wie bei der LaserLightshow. Oft verrichten sie unauffällig ihren Dienst, wie z. B. als Verschmutzungssensor im Geschirrspüler.
Dr. Carsten Ziolek, Leiter des Instituts für Produktionsmesstechnik, Werkstoffe und Optik und einer der NTBPhotonikExperten vor Ort, meinte: «Photonik ist ein sehr vielfältiges und hoch innovatives Gebiet. Die Technologie wirkt aber häufig im Verborgenen. Entsprechend unbekannt sind vielen die faszinierenden Möglichkeiten, welche das harmonische Zusammenspiel von Optik und Elektronik bietet. Die NTB erar
beitet seit Jahren zusammen mit Industriepartnern erfolgreich Produkte und Technologie auf diesem Gebiet. Zudem ist Photonik eine Studienrichtung innerhalb unseres Ingenieurstudiums Systemtechnik.
⊲ www.ntb.ch/photonik
TAG DER PHOTONIK
Begegnung mit einer faszinierenden Technologie
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NTB INSIDE
Neue NTB-WebsiteZeitgleich mit dem Studienbeginn hat die NTB zusammen mit DACHCOM.DIGITAL eine neue Version ihres Onlineauftrittes lanciert. Sämtliche Infos über das Studienangebot, aber auch die Seiten der Institute mit ihrem Angebot an angewandter Forschung und Entwicklung sowie Dienstleistungen, können auf der neuen Website abgerufen werden. Dank Responsive Design sind die Inhalte auch auf mobilen Geräten optimal lesbar.
⊲ www.ntb.ch
Maturaarbeiten an der NTBDie NTB unterstützt Gymnasiastinnen und Gymnasiasten bei der Realisierung ihrer Maturaarbeit. Die angehenden Maturandinnen und Maturanden können aus breit gefächerten Themengebieten wählen. Dazu zählen Mechatronik (Konstruktion, Robotik, Maschinenbau und vieles mehr), Elektronik/Elektrotechnik (Elektronik allgemein, Photovoltaik usw.), Mikrotechnik (Materialien, Nanotechnik, Life
Sciences und mehr) oder Informatik (diverse Informatikthemen, Digitale Elektronik). Die Palette wird laufend erweitert. Das vollständige Angebot und persönliche Ansprechpartner findet man auf der Website.
⊲ www.ntb.ch/maturaarbeiten
Institut ICE Data Analytics Seminar an der NTB«Informationen aus Daten gewinnen» – das klingt verlockend. Aber wie funktioniert das? In einem neuen Kurs im Weiterbildungsprogramm des Instituts für Computational Engineering geht genau dieser Frage nach. Konkrete Inhalte des Kurses sind:– Begriffsklärung: Was ver
steht man unter Data Analytics, Big Data, Data Mining und Co.?
– DataMiningProzesse: Was ist bei der Durchführung von DataMiningProjekten zu beachten?
– Visualisierung und Datenvorverarbeitung: Wie können Daten verständlich dargestellt werden und in welcher Form sollten sie zur Analyse vorliegen?
– Methoden: Welche Methoden zur Datenanalyse gibt es? Was heisst Predictive Analytics?
– Tools: Welche aktuellen SoftwareWerkzeuge für Data Analytics gibt es?
Weitere Informationen und Kursangebot:
⊲ www.ntb.ch/ice
Institut ICE Wenn Hänge ins Rutschen geratenWellenleiterSchlitzantennen sind kostengünstige und robuste RadarAntennenArrays mit extrem hoher Richtwirkung. Sie werden eingesetzt, um interferometrisch die Erhebung und die Bewegung von Untergründen zentimetergenau zu vermessen. Als Frühwarnsystem dienen diese Systeme der Überwachung von Lawinengebieten oder durchnässten Erdhängen. Jeder Schlitz in einer solchen Antenne wirkt als Einzelantenne. Durch die Überlagerung der so erzeugten Wellenfronten kann der Antennenstrahl auf weniger als ein Winkelgrad fokussiert werden.
Die Auslegung solcher Antennen ist komplex. Dominik Niederer und Andreas Meier haben in ihrer Bachelorarbeit an den Instituten ICE und ESA ein Tool zur Auslegung von resonanten und nichtresonanten Schlitzantennen mit optimaler Richtwirkung entwickelt. Mit einem kostengünstigen RadarFrontend können damit in Zukunft Naturgefahren stationär beobachtet werden.
Erdrutsch in Ober rickenbach (NW) am 27. August 2005. © KEYSTONE
Institut ICE Automatisiertes Erkennen und Messen von VogelstimmenEin Fokus der Schweizerischen Vogelwarte Sempach ist die Artenförderung und überwachung der Waldschnepfe, einer im Verborgenen lebenden und schwer zu beobachtenden Vogelart. Um genauere Daten über ihren aktuellen Bestand zu erhalten, werden Audioaufnahmen an verschiedenen Standorten erstellt und manuell ausgewertet.
In ihrer Bachelorarbeit haben sich Tobias Heeb und Peter Michael mit der automatischen Detektion von Waldschnepfenbalzrufen in langen Audiosequenzen beschäftigt. Dazu wurden Detektionsalgorithmen basierend auf mathematischen Signalverarbeitungskonzepten (Fourier und Radontransformation, Spektrogrammanalyse etc.) erarbeitet. Die Algorithmen wurden in einer eigenen Software realisiert. Importierte Audiosequenzen können automatisch nach Rufen durchsucht und die gefundenen Rufe ausgemessen werden.
⊲ www.ntb.ch/bachelorarbeiten
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Institut INF Automatische Codierung von medizinischen DiagnosenDas Institut INF pflegt seit 1997 eine enge Entwicklungszusammenarbeit mit den Firmen Semfinder AG und Sembrowser AG. Die gemeinsam entwickelten Tools von Semfinder dienen beispielsweise der automatischen Codierung von medizinischen Diagnosen (wissensbasierte Systeme). Die beiden Firmen wurden nun von 3M übernommen. 3M produziert neben den bekannten Marken Postit und Scotch auch Klinikinformationssysteme, worin die SoftwareTools von Semfinder integriert werden.
⊲ www.ntb.ch/inf
Institut MNT Neue Sputteranlage von Evatec in BetriebIm Rahmen der Neuinvestition Labor 2 wurde eine kompakte Sputteranlage für Substratgrössen bis zu 8 Zoll angeschafft. Die neue Anlage ermöglicht die Abscheidung von Metallen, Oxiden und Nitriden. Ziel in den kommenden zwei Jahren ist die Optimierung des Beschichtungsprozesses für das Anwendungsfeld optische Beschichtungen. Zur präzisen Abscheidung solcher Schichten verfügt das System über ein optisches Überwachungs und Steuerungssystem sowie zahlrei
che Prozessoptionen zur Verbesserung der Schichtqualität. Ein grosses, von der KTI gefördertes Industrieprojekt in diesem Thema ist vor Kurzem gestartet.
Institut MNT Digitalisierung durch «DynamicMold» – eine individuelle In-Line-Spritzguss-Markierung für Kunststoff-ProdukteGestiegene Anforderungen in der Qualitätskontrolle machen eine durchgängige Rückverfolgbarkeit von Bauteilen entlang ihrer gesamten Wertschöpfungskette immer häufiger notwendig. Damit die Teile eindeutig identifizierbar sind, müssen sie mit einer einzigartigen Markierung gekennzeichnet werden. Um diesen hohen Anforderungen zu begegnen, wurde zusammen mit den Firmen Weidmann Medical Tech
nology (SG), Büsser Formenbau (SG) und Priamus Systems Technology (SH) das KTIProjekt «DynamicMold» zur Förderung eingereicht und bewilligt. Ziel ist die Realisierung eines neuartigen Verfahrens, um Kunststoffbauteile direkt während des Spritzgussprozesses fortlaufend mit einem individuellen Code zu versehen, ohne dass dadurch der Herstellprozess verlangsamt wird. Der dazu benötigte Chip wird am MNT entwickelt, das Verfahren wurde von der NTB zur Patentierung angemeldet. Geplant ist die Gründung eines Startups im Anschluss an das KTIProjekt, um das System mit den Partnern zur Serien reife zu führen.
⊲ www.ntb.ch/mnt
Institut PWO Erweitertes Kursangebot zu Themen der Optik und PhotonikDas Institut PWO konnte mit dem deutschen Kompetenznetzwerk «optence» einen starken und international anerkannten Partner im Bereich
der Weiterbildung zu Themen aus der Optik und Photonik gewinnen. Die neu an der NTB stattfindenden Kurse zu Themen wie «Optikbeschichtung entlang der Prozesskette» oder «Nichtsequentielles Raytracing» ergänzt das bestehende PWOKursangebot optimal. Von den ausgewiesenen Experten aus dem erweiterten Netzwerk profitieren Hochschule wie Unternehmen gleichermassen. Interessierte finden weitergehende Informationen unter:
⊲ http://www.ntb.ch/fue/ institute/kurse/ oder ⊲ https://www.cetip-optence.de/veranstaltungen/termine/
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NTB INSIDE
Promotionen von NTB-MitarbeiternAls Fachhochschule hat die NTB kein Promotionsrecht. Daher sind Promotionen an Fachhochschulen relativ selten. Umso mehr freut es uns, wenn hervorragende Mitarbeitende im Rahmen von wissenschaftlichen Kooperationen mit externen Universitäten eine Promotion durchführen. Dies sehen wir neben der Auszeichnung für den Mitarbeiter auch als Anerkennung für die NTB.
Die NTB gratuliert folgenden drei Mitarbeitern zur erfolgreichen Promotion:
Dr. Ing. Peter Heeb, Institut MNT, promovierte an der Universität Ulm mit dem Thema «Millimeterwave MEMSloaded transmissionline phase shifters». Peter Heeb entwickelte darin Verfahren, um Mikrowellen durch neuartige MEMsbasierte Techniken gezielt zu beeinflussen. Dies ermöglicht neue Anwendungen für Mikrowellen und kostengünstigere Systeme.
Alexander Schöch, Ph. D., Institut PWO, konnte seine Promotion mit dem Titel «Quality control of freeform parts at elevated temperature» erfolgreich an der Universität Padua verteidigen. In einem EUProjekt zwischen dem Institut PWO, der Schweizer Firma Zumbach, der Universität Padua und dem
Gratulation zur WahlDer Hochschulrat hat in seiner Sitzung vom 15. November 2016 Dr. Carsten Ziolek als Pro fessor mit unbefristetem Anstellungsverhältnis gewählt.
Carsten Ziolek ist seit dem 1. November 2015 als Dozent für Photonik/Technische Optik und als Institutsleiter PWO an unserer Hochschule tätig. Er hat vor dem Hochschulrat anlässlich seiner Wahl das Referat zum Thema «Photonik in Forschung und Lehre an der NTB. Kompetenzen – Aktivitäten – Projekte» gehalten. Zusätzlich hat der Hochschulrat beschlossen, Carsten Ziolek die Funktion des Institutsleiters PWO auch weiterhin zu übertragen.
⊲ www.ntb.ch/pwo
Gibt Energie und stillt den Wissensdurst: Der neue Energiedrink «TECH DEINE ZUKUNFT»In sechs geschmackvollen Varianten: Maschinenbau, Photonik, Elektronik und Regelungstechnik, Mikrotechnik, Ingenieurinformatik oder Informations und Kommunikationssysteme. Da ist für jede(n) was dabei!
Die stylischen Aludosen enthalten das Getränk eines bekannten EnergydrinkHerstellers und – nebst Koffein – auch die Vitamine B3, B5, B6 und B12. Exklusiv bei der NTB erhältlich, z. B. am Infotag.
⊲ www.ntb.ch/infotage
italienischen Turbinenschaufelhersteller TBM wurde ein Messgerät für die vollständige dreidimensionale Charakterisierung von bis zu 1000 Grad heissen Turbinenschaufeln entwickelt und validiert.
Frédéric Bless, Ph. D., Institut IES, hat an der Universität von Liverpool seine Arbeit zum Thema «Investigation of atmosphericpressure plasma discharges for thin film deposition» erfolgreich abgeschlossen und im August seine Doktorwürde erlangt. Mithilfe seiner Entwicklung ist es nun möglich, dünnste und spezielle Beschichtungen in sogenannten ALDMaschinen auch bei atmosphärischen Drücken durchzuführen. Dadurch können signifikant Kosten eingespart werden.
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NTB INSIDE
«Das Potenzial ist gross»
G A S T I N T E R V I E W
Der neue Präsident des Hochschulrates der NTB heisst Stefan Kölliker. Er folgt auf Dr. Theo Maissen, der sein Mandat im Juni 2016
nach 14 Jahren Tätigkeit niedergelegt hat.
Was reizt Sie an der Aufgabe als Präsident des Hochschulrates der NTB?Mich persönlich reizt die Chance, bei der erfolgreichen Weiterentwicklung der NTB an vorderster Front mitzuarbeiten. Als Mitglied der Regierung steht aber auch ein wichtiger strategischer Entscheid dahinter: Der Kanton St. Gallen als Standortkanton und Hauptträger der NTB möchte den koordinierenden und steuernden Einfluss erhöhen. Dies ist darum wichtig, weil wir aufgrund des neuen eidgenössischen Hochschulförderungs und Koordinationsgesetzes (HFKG) in einem Prozess der Neukonzeption der Fachhochschulen im Kanton St. Gallen sind.
Sie sind Vorsteher des kantonalen Bildungsdepartementes und engagieren sich schon seit Jahren für die Bildung im Kanton. Warum liegt Ihnen dieses Thema am Herzen?Bildung ist in unserem Land die wichtigste Ressource und die Schweiz ist im internationalen Vergleich bildungsmässig in den vordersten Rängen. Dem gilt es Sorge zu tragen. Wir müssen in der Bildung aber auch innovativ sein, denn wir stehen in Konkurrenz zu den übrigen Wirtschafts und Industriezentren im Inland und grenznahen Ausland. Es ist faszinierend, auf allen Bildungsstufen gestaltend, lenkend und gemeinsam mit allen Beteiligten an dieser führenden Stellung zu arbeiten.
Was muss die NTB Ihrer Ansicht nach tun, um im Bildungswesen wettbewerbsfähig zu bleiben und ihre Marktposition festigen und stärken zu können?Die NTB ist heute sehr gut aufgestellt in Lehre, Forschung und Technologietransfer; darauf kann sie aufbauen. Sie ist sehr stark in ihrer Spezialisierung auf den erfolgreichen interdisziplinären Studiengang Systemtechnik. Für eine Stärkung der Marktposition ist wohl künftig auch an Kooperationen zu denken, wie sie etwa mit dem Forschungs und Innovationszentrum Rheintal (Rhysearch) besteht.
Wo sehen Sie die grössten Herausforderungen für eine verhältnismässig kleine Hochschule wie die NTB?Mit dem HFKG wird die institutionelle Akkreditierung zur notwendigen Voraussetzung für das Bezeichnungsrecht als Hochschule sowie für finanzielle Beiträge des Bundes. Die Fachhochschule Ostschweiz (FHO), der die NTB angehört, erfüllt in der heutigen Form die Bedingungen nicht. Einer der Hauptgründe ist, dass die NTB Buchs eine zu geringe Grösse aufweist und ihr Angebot nur einen einzigen Fachbereich umfasst. Es muss also zwingend strukturelle Veränderungen geben. Verschiedene Modelle der Trägerschaft werden gegenwärtig in einem Projekt geprüft; dies immer unter der Prämisse, dass alle Standorte im Kanton St. Gallen, also auch der Standort Buchs, bestehen bleiben und die Standorte im Innenverhältnis Autonomie behalten werden.
Wie würden Sie die Zukunft der NTB skizzieren?Die Region Alpenrheintal gehört europaweit zu den zehn wichtigsten HightechStandorten, schweizweit ist sie gar Spitzenreiter. Durch ihre enge Vernetzung mit der ansässigen Industrie steht die NTB also am goldrichtigen Standort für einen erfolgreichen Technologietransfer aus der Forschung und für den Einsatz ihrer bestens ausgebildeten Systemtechnikingenieurinnen und ingenieure. Der Kanton St. Gallen ist überzeugt vom Standort Buchs und hat in den vergangenen Jahren erhebliche Erneuerungsinvestitionen wie etwa das neue Laborgebäude getätigt. Und das Potenzial ist gross: Gerade die Digitalisierung bringt enorme Chancen, «Industrie 4.0» ist das Stichwort. Der Kanton St. Gallen hat deshalb Anfang 2016 eine eigentliche ITBildungsinitiative auf allen Schulstufen, also auch im Hochschulbereich, gestartet, um dem Fachkräftemangel im Bereich Informatik entgegenzuwirken. Die NTB hat ihre eigene Entwicklungsinitiative «ITgetriebene digitale Transformation in der Industrie» gestartet. Wir freuen uns, aus kompetenter Hand Unterstützung für unsere ITStrategie zu bekommen!
Stefan Kölliker Regierungsrat und Präsident des Hochschulrates der NTB
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Agenda
IMPRESSUMHerausgeberin: Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs NTB
Redaktion und verantwortlich für den Inhalt: Roland Seeger, Gastautoren und DACHCOM
Fotos: NTB (Roland Seeger und andere)
Konzept, Layout: DACHCOM.CH AG, 9424 Rheineck
Druck: Somedia Production, 7007 Chur
Anzeigenverkauf: Somedia Promotion, Chur, Tel. +41 81 255 58 58, [email protected] Somedia Promotion, Glarus, Tel. +41 55 645 38 88, [email protected]
Studienstandorte: NTB Campus Buchs, Werdenbergstrasse 4, 9471 Buchs, Tel. +41 81 755 33 11, [email protected] NTB Studienzentrum St. Gallen, Schönauweg 4, 9013 St. Gallen, Tel. +41 81 755 32 00, [email protected] NTB Standort Chur in Kooperation mit der HTW Chur, Pulvermühlestrasse 57, 7004 Chur
NTB Interstaatliche Hochschule für Technik Buchswww.ntb.ch
NTB Campus BuchsWerdenbergstrasse 49471 BuchsTel. +41 81 755 33 [email protected]
NTB Studienzentrum St. GallenSchönauweg 4, Postfach9013 St. GallenTel. +41 81 755 32 [email protected]
NTB Standort Chur HTW Chur (Kooperationspartner)Hochschule für Technik und WirtschaftPulvermühlestrasse 577004 Chur
NTB INSIDE
Infotag Buchs TECH DEINE ZUKUNFT
11. März 2017 NTB Campus Buchs
OCLA 2017 (Optical Coatings for Laser Applications)
12. April 2016 NTB Campus Buchs
NTB Technologietag 22. Juni 2017
Photonik Kolloquium Jeden letzten Dienstag im Monat17.00 bis 18.30 Uhr, anschliessend Apéro
Fachvorträge zu PhotonikThemen
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Immer weiterdenken, Technik neu erfinden. Heute die Lösungen für morgen entwickeln. Gemeinsam mehr erreichen. Mit dir. Dein Einstieg bei der thyssenkrupp Presta AG:karriere.thyssenkrupp-presta.com
engineering.
tomorrow.
together.
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WANTED:SENIOR
CERTIFIED PROBLEM SOLVER
Wir suchen exzellente Software-Ingenieure (m/w) mit Lei-denschaft. Sie möchten Ihre Erfahrung und Fachkenntnisse
in einem familiären Umfeld und gut eingespielten Team einbringen? bbv macht es möglich. www.bbv.ch/karriere
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