Starkregen besser vorhersagen +++ Wer setzt bereits auf BIM - Uni-DUE

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Starkregen besser vorhersagen +++ Wer setzt bereits auf BIM - Uni-DUE
N ic h t
                                                                    vergessen:
                                                               Vir tu e ll e A lu m
                                                                                      n i-
                                                                   Ja h r e s fe ie r
                                                                  a m 2 3 . Ju li

                                                         Newsletter   Vol.20/Nr.02   Juni 2021

                                                                               r
                                    ru ng gl ob al  ++ + Werkzeug für meh
                           hmensfüh                             tätschelt +++
     +++ Gute Unterne                    A nd ro id di e H an d
                             + Wenn der                                  auf BIM? +++
      Cybersicherheit ++                  +++ W    er se tz t be re it s
   + S ta rk re ge n be sser vorhersagen
++
Starkregen besser vorhersagen +++ Wer setzt bereits auf BIM - Uni-DUE
ALUMNI
                                     Ingenieurwissenschaften

 Inhalt                                                                                                      Liebe Alumni,
                                                                                                                 die Pandemie ist noch nicht zu Ende,
Editorial .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 2   und schon zieht der deutsche Arbeitsmarkt
                                                                                                                                                                             Prof. Dr. Dieter Schramm
Auf dem Titel …  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 2                 wieder kräftig an. Das schreibt das Handels­
                                                                                                             blatt Anfang Juni.  Nach einer Umfrage         schlägen kommen. Mit Fortschreiten der
Fakultät
                                                                                                             der Zeitung melden alleine die DAX–30-         Impfkampagne, der Entwicklung von Medi-
Doppelte Auszeichnung für Doris Segets .  .  .  .  .  . 3                                                    Unternehmen derzeit 14.000 offene Stellen.     kamenten und wachsender Erfahrung
Europäische Lösungen: UDE koordiniert  .                                                                     Gesucht werden Mitarbeiter mit IT-, Tech-      werden wir aber mehr und mehr zu einer
Graduiertenkolleg TERAOPTICS . . . . . . . . . . . .  4                                                      nologie- und Daten-Expertise, Ingenieure       Koexistenz mit dem Virus kommen. Vorsicht
                                                                                                             sowie Beschäftigte mit medizinischem und       ist bis auf weiteres dennoch angezeigt.
Gemischtes Doppel: Integrativer Studiengang
Cyber Physical Systems beginnt .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 5                                       naturwissenschaftlichem Hintergrund.                An der UDE läuft ein hybrides Som-
                                                                                                                 Diese Zahlen sind erfreulich, denn die     mersemester mit weitgehend distanten
Produkt-Aerosole besser analysieren .  .  .  .  .  .  .  .  . 6                                              Corona-Pandemie hat gravierende Spuren         Formaten. Es gilt: So wenig Präsenz wie
Virtuelle Jahresfeier .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 7                  auf dem Ingenieurarbeitsmarkt hinterlas-       möglich – und nur so viel Anwesenheit vor
                                                                                                             sen. Der VDI verzeichnete noch Anfang          Ort wie unbedingt nötig.  Wieweit eine
Vom Schlaraffenland auf die grüne Wiese: .
Peter Laws kam 1974 von der RWTH Aachen                                                                      März einen Rückgang der Arbeitskräfte­         Lockerung zum Wintersemester möglich
nach Duisburg .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 8              nachfrage bei Ingenieuren für das letzte       ist, bleibt abzuwarten. Leider müssen wir
                                                                                                             Quartal 2020 von rund 21 Prozent ge-           auch in diesem Jahr auf unsere traditionelle
Serie Fachgebiete: Institut für Mechanik/ .
                                                                                                             genüber dem Vorjahr. Gleichzeitig war die      Jahresfeier im Juli in der bekannten Form
Abt. Bauwissenschaften  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 10
                                                                                                             Arbeitslosigkeit um 40 Prozent angestiegen.    verzichten.  Auch sie wird online als
Wenn der Android die Hand tätschelt .  .  .  .  .  .  . 12                                                       Die allgemeine Entwicklung seit dem        Livestream durchgeführt.
Wer setzt bereits auf BIM? .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 13                                 letzten Lockdown erlaubt inzwischen vor-            Wachsam bleiben und die Zuversicht
                                                                                                             sichtige Lockerungen. Die Inzidenzwerte        nicht verlieren ist das Gebot der Stunde.
Industriehürde überwinden .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 14
                                                                                                             sind bundesweit deutlich gesunken,             Ich wünsche Ihnen dafür die nötige Kraft
Starkregen besser vorhersagen  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 15                                         gleichzeitig sind mehr und mehr Menschen       und Gelassenheit. Erleben Sie alle einen
Förderverein                                                                                                 gegen SARS-CoV-2 geimpft. Wie schon im         entspannteren Sommer mit viel Erholung
                                                                                                             Vorjahr kommt es zudem zu einem saisonal       und der Möglichkeit, Energie für die kom-
Optimierte Fahrwerke und schnelle LEDs: .
                                                                                                             bedingten Rückgang der Neuinfektionen          menden Monate zu speichern – und blei-
Innovationspreise der Sparkasse am  .
Niederrhein vergeben . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  16                                               durch die warme Jahreszeit.  Grund zur         ben Sie vor allem gesund!
                                                                                                             Entspannung also?
Schlaue Städte sind grün: Projektleiter stellen                                                                                                             Herzlichst Ihr
                                                                                                                 Covid-19 wird uns nicht so schnell ver-
SmartQuart beim 6. TecTalk vor . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 17
                                                                                                             lassen, und es wird möglicherweise zu Rück-
Gute Unternehmensführung global: Vorlesung
beleuchtet rechtliche und ethische Aspekte  .  .  . 18
Hochschule                                                                                                      Auf         dem         Titel …
Grüne Energie speichern und einsparen  .  .  .  .  . 19                                                             … sehen Sie, was Forscher
Weltweit sichtbarer werden: Künftige Rektorin                                                                  weltweit auf dem Weg zu
will Reputation der UDE ausbauen . .  .  .  .  .  .  .  .  . 20                                                ­g rünen Technologien be-
                                                                                                               schäftigt: die Entwicklung von
Werkzeug für mehr Cybersicherheit:  .
                                                                                                               Hochleistungsmaterialien für
Anwendung soll CPS und Cloudsysteme
                                                                                                               Elektrokatalysatoren.  An die-
vor Hackern schützen .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 21
                                                                                                               ser Arbeit beteiligt ist im Rah-
Studierende                                                                                                    men eines interdisziplinären
Abschlussarbeiten .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 21                       Teams auch Juniorprofessorin
                                                                                                               Dr. Doris Segets von unserer
Finite Elemente
                                                                                                               Fakultät (siehe Seite 14). Das
10 Fragen an: Barbara König  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 24                                          Foto machte   Kevinjeorjios
Termine, Vorschau, Impressum  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 24                                         Pellumbi von Fraunhofer UM-
                                                                                                               SICHT.

                                                                                                                                  Newsletter ALUMNI Ingenieurwissenschaften Vol.20/Nr.02
Starkregen besser vorhersagen +++ Wer setzt bereits auf BIM - Uni-DUE
F a k u lt ä t

Doppelte Auszeichnung für Doris Segets
Juniorprofessorin erhält Baedeker- und DECHEMA-Preis
Juniorprofessorin Dr. Doris Segets wird mit dem Baedeker- und dem DECHEMA-Preis ausgezeichnet. Die Chemie- und
Bioingenieurin arbeitet im NanoEnergieTechnikZentrum Netz in Duisburg und gehört dem Center for Nanointegration
(CENIDE) an. Sie erhält die Preise für ihre wegweisenden Arbeiten in der Verfahrenstechnik sowie ihre Leistungen im
Forschungs- und Technologietransfer.

    Der mit 20.000 Euro dotierte DECHE-
MA-Preis wird von der DECHEMA Ge­
sellschaft für Chemische Technik und Bio-
technologie jährlich für herausragende
Forschungsarbeiten in der Technischen
Chemie, der Verfahrenstechnik, der Bio-
technologie und im Chemischen Appara-
tewesen an jüngere Wissenschaftler*innen
vergeben. „In der Liste der Preisträger sind
die Lehrer meines Fachs, die das Feld ge-
prägt haben. Ich muss mich noch daran
gewöhnen, dass nun auch mein Name
dabeisteht“, sagt Doris Segets.
    Die Klimakrise hat aus einer eher aka-
demischen Fragestellung innerhalb der
vergangenen zehn Jahre ein hochaktuelles,
praktisches Forschungsthema gemacht:
Wie schafft man es, neue Materialien, die
im Labor hervorragend funktionieren, bei-
spielsweise für Batterien oder Brennstoff-
zellen, in die industrielle Anwendung zu                                  Freut sich über die doppelte Auszeichnung: Juniorprofessorin Dr. Doris Segets
überführen?
    Doris Segets arbeitet im NETZ an der        schiedenen Materialien, die sich zudem         ler*innen verliehen, die sich spannenden
Schnittstelle zwischen Forschung und In-        in Form, Größe und Oberflächeneigen-           Themen von hoher Relevanz widmen und
dustrie: „Ich sorge dafür, dass eine Entwick-   schaften unterscheiden.“ Das ist für die       Exzellentes im Bereich des Forschungs-
lung praktisch nutzbar wird.“ Noch fehlt        Funktion sowie das Handling entschei-          und Technologietransfers leisten. Er ist für
es nämlich an geeigneten Technologien           dend und macht die Prozessierung neuer         alle Fachrichtungen geöffnet. Nominiert
und Skalierungsmethoden für neue Materi-        Materialien kompliziert.                       werden können Wissenschaftler*innen,
alien. Denn was im Labormaßstab funktio-            Für diese wegweisenden Arbeiten zur        die sich in der Postdoc-Phase befinden,
niert, sieht in Industriedimensionen oft ganz   Entwicklung einer Verfahrenstechnik ultra-     eine Nachwuchsgruppe leiten oder eine
anders aus – und ist oft auch nicht kosten-     feiner Partikel erhält Doris Segets nun die    Juniorprofessur innehaben.
effizient.                                      höchste wissenschaftliche Auszeichnung,            Doris Segets erhält ihn in Anerkennung
    Die in den vergangenen Jahren neu           die die DECHEMA zu vergeben hat. Die           ihrer vielfältigen Leistungen im Wissen-
entdeckten Materialklassen bestehen oft         Jury lobte dabei besonders die Kreativität     schaftsbetrieb.  Besonders beeindruckt
aus kleinsten Teilchen mit extrem großer        und Vielseitigkeit, mit der die Forscherin     zeigte sich die Jury von Segets Arbeit in
Oberfläche.  Hier sind Phänomene ent-           neue Anwendungsfelder für diese Materi-        der Formulierungs- und Nanopartikeltech-
scheidend, die an eben diesen Grenzflä-         alien erschließt.                              nologie sowie ihrer Fähigkeit, Netzwerke
chen stattfinden. „Die größte Herausforde-          Der mit 5.000 Euro dotierte Preis der in   mit Partnern in der Universität und transfer-
rung sind die verteilten Eigenschaften“, so     Essen ansässigen Gottschalk-Diederich-         orientierten Forschungseinrichtungen,
die Ingenieurin. „In jeder partikelbasier-      Baedeker-Stiftung wird für herausragende       aber auch zu KMUs und Industrieunter-
ten Anwendung sind Teilchen aus ver-            Arbeiten von Nach­wuchs­wissen­schaft­         nehmen aufzubauen und zu pflegen.

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                                                                                                                                        2
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ALUMNI
 Ingenieurwissenschaften

Europäische Lösungen
UDE koordiniert Graduiertenkolleg TERAOPTICS
Ein neues Forschungsnetzwerk, gefördert durch die Europäische Union, erforscht die fundamentalen Grenzen von pho-
tonischer Terahertztechnik und entwickelt neue Technologien. Über fünf EU-Mitgliedsstaaten verteilt forschen Universi-
täten und Industriepartner gemeinsam an der Integration von photonischen Lösungen für Fragestellungen im Terahertz­
bereich.

                                                                                                wave Photonics reichen. Neben dem tech-
                                                                                                nologischen Fortschritt ist es ebenfalls das
                                                                                                Ziel des Netzwerkes, die europäische
                                                                                                Forschung stärker zu verknüpfen; dabei
                                                                                                steht auch die nächste Generation von
                                                                                                Forschern im Fokus. Die 15 Doktoranden
                                                                                                des Graduiertenkollegs werden an mehre-
                                                                                                ren Standorten ihre Forschung durchführen
                                                                                                und somit eng verzahnen. Ziel ist es, ge-
                                                                                                meinsam optisch integrierte Halbleiter­
                                                                                                chips zu entwickeln, also Schaltkreise, die
                                                                                                anstelle von Elektronen mit Photonen ar-
                                                                                                beiten. „Voraussetzung für möglichst viele
                                                                                                innovative Lösungen ist die Möglichkeit,
                                                                                                ein optisches System zu miniaturisieren
                  Optische Aufbauten in einem Labor. Was heute ganze Tische belegt …            und günstig herzustellen“, so der Koordina-
                                                                                                tor. TERAOPTICS ist das erste von der UDE
      In den letzten Jahren hat sich der               Das Netzwerk besteht neben der UDE       koordinierte europäische Doktoranden-
  Standort Duisburg zu einer aktiven Dreh-          aus universitären Partnern in Madrid,       netzwerk. Das große Interesse an dieser
  scheibe für die Forschung im sogenannten         ­London und Lille, Fraunhofer und nationa-   Forschung spiegelt sich in der Vielzahl
  Terahertzbereich entwickelt, einen Bereich       len Forschungsinstituten in Deutschland,     assoziierter Partner wider, darunter die
  des elektromagnetischen Spektrums zwi-          Großbritannien und Litauen und einer          Europäische Weltraumorganisation ESA,
  schen Infrarotlicht und Mikrowellenstrah-       ­Reihe von industriellen Partnern, die von    der Europäische Verband der Photonischen
  lung. „Dieser Frequenzbereich ist vielver-       großen Konzernen wie Airbus bis hin zu       Industrie und weitere Partner aus den
  sprechend, zum Beispiel für künftige             jungen Start-ups aus der Region wie Micro-   USA, Japan und China.
  Mobilfunknetze, Sicherheitstechnik oder
  für die Raumfahrt“, erklärt Prof. Dr. Andreas
  Stöhr vom Zentrum für Halbleitertechnik
  und Optoelektronik (ZHO), der das Netz-
werk koordiniert. Zu den vielen Projekten
  auf nationaler Ebene, wie dem von der
  Deutschen Forschungsgemeinschaft ge­
förderten Sonderforschungsbereich
­MARIE, dem vom Bundesministerium für
 Bildung und Forschung geförderten
 ­Forschungslabor SmartBeam und dem
  vom Land NRW und der EU geförderten
  Terahertz-Integrationszentrum, kommt .
  nun noch das europäische Marie-
Skłodowska-Curie-Graduiertenkolleg .                         … soll künftig in einem einzigen Chip gebündelt werden: Zukünftige optisch
TERAOPTICS hinzu.                                                                integrierte Schaltkreise zur Steuerung von THz-Strahlung.

                                                                       Newsletter ALUMNI Ingenieurwissenschaften Vol.20/Nr.02
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Gemischtes Doppel
Integrativer Studiengang Cyber Physical Systems beginnt
Im kommenden Wintersemester startet der neue Masterstudiengang Cyber Physical Systems (CPS). Zunächst 30 Studie-
rende pro Semester mit Bachelorabschlüssen in Informatik oder den Ingenieurwissenschaften lernen, vernetzte
­Verbundsysteme aus softwaretechnischen Komponenten, mechanischen und elektronischen Teilen zu entwickeln und
 dabei auftretende Probleme fundiert zu analysieren und zu lösen.

                                        Interdisziplinäre Zukunftstechnik: Mobilitätssysteme, intelligente Stromnetze und Industrie 4.0
                                                                                  sind Anwendungsgebiete für Cyber Physical Systems

     Die resultierenden verteilten und ein-    übergreifenden Fokus hin zu klassischen          Studierenden mit einem Bachelor­
gebetteten Systeme sind hochkomplex.           ingenieurwissenschaftlichen Disziplinen.         abschluss in Ingenieurwissenschaften zu-
Sie erfassen mittels Sensorik den Zustand      Hierbei integriert der Studiengang Studie-       sätzliche Grundlagenkenntnisse aus der
der physischen Welt, verarbeiten ihn mit       rende aus der Informatik und aus den für         Informatik vermittelt, die es ihnen erlauben,
Methoden der künstlichen Intelligenz und       CPS wichtigen Ingenieurwissenschaften            fortgeschrittene, für CPS besonders rele-
initiieren darin Veränderungen mit Aktu­       Maschinenbau und Elektrotechnik in zwei          vante Kenntnisse in der Informatik zu er-
atoren.  Anwendungsbeispiele sind zu-          Einstiegsschwerpunkten. Im Einstiegsschwer­      werben.  Die zentralen CPS-spezifischen
künftige Mobilitätssysteme, intelligente       punkt für Informatiker*innen werden Stu-         Inhalte studieren alle Studierenden ge-
Stromnetze und Industrie 4.0. Im Studium       dierenden mit einem Bachelorabschluss in         meinsam und arbeiten zum Beispiel für
werden notwendige, tiefergehende Kennt-        Informatik zusätzliche grundlegende Kennt-       Projektarbeiten in gemischten Teams.
nisse aus der Informatik vermittelt, die zum   nisse aus den Ingenieurwissenschaften                Fachliche und nichtfachliche Kompeten-
Entwurf, Bau und Betrieb von CPS sowie         vermittelt, die sie in die Lage versetzen, für   zen werden in den ersten drei Semestern
zur Weiterentwicklung des Gebiets der          CPS relevante weitergehende Kenntnisse           außer in einigen Vorlesungen in studenti-
CPS benötigt werden.                           in Ingenieurwissenschaften zu erwerben           schen Projektgruppen erworben.  Das ­ .
     Der Studiengang ist in seinem Kern in     und an deren Entwicklung gemeinsam mit           4. Fachsemester steht zur Anfertigung der
der Informatik angesiedelt. Er ist projekt­    Ingenieur*innen zu arbeiten. Im Einstiegs-       Masterarbeit (Dauer: 6 Monate) zur Ver-
orientiert ausgerichtet mit einem fächer-      schwerpunkt für Inge­nieur*innen werden          fügung.

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Produkt-Aerosole besser analysieren
Humboldt-Stipendiatin forscht in der Nanostrukturtechnik
                                                     von Alexandra Nießen
In Zeiten von Corona ist oft von Aerosolen aus medizinischer Sicht die Rede. Es gibt aber auch Produkt-Aerosole, die in
Technologie und Industrie eine wichtige Rolle spielen. Humboldt-Stipendiatin Dr. Qian Mao untersucht in Simulationen,
wie sich diese Aerosole bei der Herstellung von Nanopartikeln formieren, bestimmt ihre chemische Beschaffenheit und
misst die Größe der Teilchen. Sie ist derzeit Gast bei Prof. Einar Kruis am Fachgebiet Nanostrukturtechnik NST.

                                                                 Erforscht Produkt-Aerosole: Humboldt-Stipendiatin Dr. Qian Mao

    Physikalisch gesehen sind Aerosole      sächlich bei der Produktion von Autorei-    und sie wie gewünscht optimieren“, so die
Gemische aus Partikeln und dem sie um-      fen oder Förderbändern verwendet wird.      Technische Diplomphysikerin. Bislang be-
gebenden Gas oder Gasgemisch wie etwa          A n der Fakultät wird die 30-jährige     schränkt sich die Simulation auf nur eine
Luft. Die Teilchen können entweder Fest-    Qian Mao in den nächsten zwei Jahren        Partikeleigenschaft, nämlich die Größe.
stoffe sein wie Staub oder flüssige Trop-   den Aufbau und die chemische Zusam-             Unterstützung bekommt die gebür­
fen.  Industriell werden Aerosolpartikel    mensetzung der Produkt-Aerosole diffe-      tige Chinesin von Fachgebietsleiter ­­ .
nach ihrer stofflichen Trennung (Abschei-   renzierter als bisher analysieren. „Wenn    Prof. Einar Kruis. Basis ihres Projekts sind
dung) unter anderem als Katalysatoren in    wir wissen, wie beispielsweise Temperatur   Aerosole, die der Nanostruktur-Experte
chemischen Prozessen genutzt, aber auch     oder Druck auf die Aerosole wirken,         und sein Team bereits experimentell er-
als Farbpigmente oder Ruß, der haupt-       könnten wir solche Aspekte beeinflussen     stellt haben.

                                                                Newsletter ALUMNI Ingenieurwissenschaften Vol.20/Nr.02
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Virtuelle Jahresfeier
Der Lockdown zeigt Wirkung, die Inzidenzwerte nehmen bundes- und landesweit ab. Dennoch erlaubt die aktuelle Lage
aus unserer Sicht noch nicht, die Jahresfeier als Präsenzveranstaltung auszurichten.

   Stream der Absolventenfeier:
   www.uni-due.de/iw/de/ .
   alumni/alumni2021ss.php

                                                                                                                     Feiern in Zeiten von Covid-19

    Um die Abschlüsse der Absolvent*innen trotzdem zu würdigen,   der Absolvent*innen aufgerufen und die dazugehörigen Fotos
wird es wie schon im Februar auch im Sommer eine Onlinefeier      gleichzeitig eingeblendet. Die Zugangsdaten werden rechtzeitig
mit einem Livestream geben. Dabei wird allen Absolvent*innen      an die Teilnehmer*innen verschickt.
am 23. Juli zwischen 15 und 17 Uhr ihre Urkunde symbolisch            Wer die Urkunde nach der Feier per Post zugeschickt bekom-
online überreicht werden.                                         men möchte, muss bei der Anmeldung eine aktuelle Anschrift
    Wer sich angemeldet und ein Foto hochgeladen hat, kann        angeben. Nähere Informationen gibt es online unter alumni-iw.
die Feier im Internet verfolgen. Im Livestream werden die Namen   uni-duisburg-essen.de/

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Vom Schlaraffenland auf die grüne Wiese
Peter Laws kam 1974 von der RWTH Aachen nach Duisburg
Erstmals haben sie sich in der letzten Ausgabe unseres Newsletters zu Wort gemeldet – die Mitglieder des Collegium
Professores Probati Facultatis Electrotechnicae Duisburgensis – kurz P2FED. Es wurde am 27. Mai 1999 in Duisburg
­gegründet. Gründungsmitglieder waren die Professoren Gerhard Dickopp, Heinz Luck, Dieter Rumpel und Arnold
 ­Ziermann. Für unsere aktuelle Ausgabe haben wir mit Prof. Peter Laws gesprochen, einem echten Urgestein unserer
  Fakultät, der er von 1974 an angehörte.

 Welche besonderen Aufgaben erwarteten           Fachbereichs zu bringen. Daneben ­waren         Entwicklungen in der Physik, Biologie,
 Sie zu Beginn Ihrer Duisburger Zeit und         Lehrinhalte von Vorlesungen, Übungen            Chemie und Kommunikationstechnik ge-
 was waren Ihre Lehrveranstaltungen              und Labor-Praktika zu erarbeiten, zu testen     richtet.
 und Forschungsgebiete bis zu Ihrer Pen-         und in entsprechende Veranstaltungen                  Ich werde sicher nicht mehr das tun,
 sionierung im Jahr 2004?                        umzusetzen.                                       was ich von 1974 bis 2004 außerhalb der
     Der Wechsel vom „Institut für Elektrische       Natürlich kam es bei all diesen Grün-       Urlaubszeiten jeden Werktag getan habe,
  Nachrichtentechnik“ (IENT) der RWTH            derarbeiten manchmal vor, dass zwischen         nämlich morgens mit der Bahn von Aachen
  Aachen ans damals im Aufbau befind­            Anspruch und Wirklichkeit eine Lücke            nach Duisburg zu fahren und abends,
 liche Fachgebiet „Nachrichtentechnik“           klaffte. In solchen Fällen tröstete man sich    manchmal auch spät abends mit der Bahn
 der zwei Jahre zuvor gegründeten „Ge-           im Fachgebiet NT zunächst mit dem geflü-        von Duisburg nach Aachen zurückzu­
 samthochschule Duisburg“ bedeutete für          gelten Spruch: „ Leider klappt nicht immer      kehren.
 mich eine enorme Umstellung: In dem mit         alles so, wie geplant!“, arbeitete aber an-     Welche Beziehungen hatten Sie und
 ­Geräten, Laboren und Personal solide           schließend umso unverzagter das jeweils         ­haben Sie noch zu Ihren beruflichen
 ausgestatteten Aachener IENT hatte ich          betroffene Vorhaben neu aus.                     ­Arbeitsfeldern?
als Wissenschaftlicher Assistent unter Prof.         Da ich stets davon überzeugt war, dass            Von Zeit zu Zeit arbeite ich noch als
Volker Aschoff  in der Forschungsgruppe          zu einer lebendigen Universität die Festi-        Gutachter auf speziellen Gebieten der
 „Informationsverarbeitung durch das             gung der Kontakte zu den Ehemaligen ge-           Informationstechnik.
 menschliche Gehör“ von Anfang an her-           hört, beteiligte ich mich 2002 auch an            Können Sie sich an ein Highlight an der
 vorragende Möglichkeiten, zum Beispiel          der Gründung des „netzwerkElektroDU“,             Uni erinnern?
 wissenschaftliche Grundlagen zur Reali-         das inzwischen zur festen Institution der             Zusammen mit allen beteiligten Kollegen
 sierung neuer stereophoner Übertragungs­        Universität gehört.                             und Mitarbeitern des Fachbereichs Elektro-
 verfahren („Aachener Kunstkopf“) zu ent-            Im Mittelpunkt der von mir vertretenen      technik habe ich mich wirklich sehr ge-
 wickeln.                                        Lehre standen nach der Gründungszeit            freut, als 1988 der erste maßgeblich vom
     Als neu eingeführter Duisburger  Ober­      die beiden Vorlesungen und Übungen zu           Duisburger Fachbereich Elektrotechnik
ingenieur stand ich nun vor der Aufgabe,         den Themen „Analoge Filter der Nach-           ­b eantragte Sonderforschungsbereich
das von Prof. Heinz Luck geführte Fachge-        richtentechnik“ und „Digitale Filter der        254 „Höchstfrequenz- und Höchstgeschwin-
biet NT zusammen mit ihm und seinem klei-        Nachrichtentechnik“.                            digkeitsschaltungen aus III-V-Halbleitern“
  nen Team weiter auszubauen, zu planen              Als Leiter der NT-Forschungsgruppe          von der DFG genehmigt wurde. Mit diesem
  und die zur Verfügung stehenden und die        „Optoelektronische Signalverarbeitung“          Ereignis gehörte der Fachbereich Elektro-
 zu beantragenden Mittel in Personal-,           entwickelte ich zusammen mit dem Opto-          technik nun auch zu den bundesweit an­
Raum- und Geräte-Ausstattung zu verwan-          Team verschiedene „Optoelektronische            erkannten Forschungsinstitutionen.
 deln. Es war der Bau eines neuen Fachge-        Hoch-Raten-Bus-Systeme“, die im Hinblick        Was sind Ihre Schwerpunkte im privaten
 biets auf der „grünen Wiese“.                   auf zukünftige schnelle Rechner ausge-          Leben geworden?
     Daneben bestand auch für mich die           richtet waren und auf Tagungen und in ent­            Ich bin als Aachener Einwohner natür-
 selbstverständliche Pflicht, in wichtigen       sprechenden Patenten publiziert wurden.         lich besonders verbunden mit den glück­
 Gremien der Selbstverwaltung daran              Was hatten Sie sich vorgenommen, im             licherweise in Aachen wohnenden Familien
­mitzuarbeiten, die anfänglich kleine Elek­      Ruhezustand zu tun – und was nicht              unserer beiden Söhne. Da meine Frau und
trotechnik durch Aufbau zusätzlicher             mehr?                                           ich seit 1963 in Aachen wohnen, sind wir
Fachgebiete in die Struktur eines konso­             Nach meiner Pensionierung habe ich          beide auch wohltuend in einen ziemlich
lidierten und damit konkurrenzfähigen            mein Augenmerk auf neue und interessante        großen engeren Freundeskreis eingebun-

                                                                      Newsletter ALUMNI Ingenieurwissenschaften Vol.20/Nr.02
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F a k u lt ä t

Peter Laws
    Peter Laws nahm 1960 an der RWTH Aachen das Studium der Elektrotechnik mit
Fachrichtung Nachrichten­technik auf. 1972 promovierte er als ­wissenschaftlicher Assis-
tent am „Institut für Elektrische Nachrichtentechnik (IENT)“ der RWTH mit einer Unter-
suchung über den Einfluss der akustischen Über­tragungsfunktionen des menschlichen
­Außenohres auf die Entfernung der vom Menschen wahrgenommenen Hörer­eignisse.
Für das Gesamtergebnis seiner Promotionsprüfung erhielt er die „Borchers-Plakette“ der
RWTH Aachen. 1974 wechselte er als Oberingenieur an das Fachgebiet „Nachrich-
tentechnik“ (NT) des Fachbereichs Elektrotechnik der damaligen Gesamthochschule
Duisburg. Für eine in der Fachzeitschrift „Acustica“ publizierte Zusammenfassung sei-
ner ­Dissertation wurde ihm 1974 von der „Nachrichtentechnische Gesellschaft“ (NTG)
der „Preis der NTG 1974“ zuerkannt. Mit einer Habilitationsschrift über eine optoelek-
tronische Struktur nichtre­kursiver Filter habilitierte er 1983 im Fachbereich Elektrotech-
nik der Universität-­Gesamthochschule-Duisburg und erhielt damit die Lehrbefugnis für
das Lehrgebiet „Netzwerke der Nachrichtentechnik“. 1985 leitete er als C4-Professor
für ein Jahr das „Institut für Angewandte Optik“ der „Naturwissenschaftlichen Fakultät
1“ der Universität Erlangen-Nürnberg. Die Ernennung zum Akademischen Direktor am
Fachgebiet Nachrichtentechnik erfolgte 1987. Auf Vorschlag der „Universität-Gesamt-
hochschule-Duisburg“ wurde Peter Laws nach einem entsprechenden Berufungsverfah-
ren vom Minister für Wissenschaft und Forschung des Landes NRW im Jahr 1989 die
Bezeichnung „Außerplanmäßiger Professor“ verliehen. Der Eintritt in den Ruhestand
erfolgte nach ­Erreichung der Altersgrenze mit dem ­Ende des Monats August 2004.                                Urgestein der Fakultät: Prof. Peter Laws

den, der bei gemeinsamen Verabredun-          aufkam, nach so vielen Jahren der aktiven       derbaren Weihnachtsfeiern des Fachge-
gen, Feiern und Unternehmungen interes-       kollegialen Zusammenarbeit auch nach            biets, das bei der Neubesetzung der
sante Abwechslungen in das normale            der Emeritierung oder Pensionierung durch       Fachgebietsleitung durch Prof.  Andreas
Großelternleben bringt, wenn nicht gerade,    ein „Collegium“ verbunden zu bleiben. In        Czylwik den neuen Namen „Nachrichten-
wie jetzt, eine Pandemie herrscht.            den 2008 neugefassten Statuten des Col-         technische Systeme (NTS)“ erhielt, wegen
Welche Kontakte haben Sie über die            legium ist dann zudem festgelegt worden,        diverser Terminkollisionen nicht wahrneh-
Jahre zur Uni Duisburg-Essen und zu           auch die Kontakte mit den noch aktiven          men, was ich sehr bedaure.
den früheren Kolleg*innen und Mit­ar­         Kollegen der Abteilung „Elektrotechnik          Wie kann man Sie als Alumnus erreichen?
bei­ter*innen im Ruhestand aufrechter-        und Informationstechnik“ zu fördern und            Sollten sich ehemalige Studierende an
halten?                                       zu pflegen.                                     mich erinnern, freue ich mich, wenn sie
   Ich gehöre seit 2005 dem Collegium             Im Gegensatz zu früheren Zeiten konnte      sich mit technischen Fragen oder auch
P2FED an, das ich zur Zeit als gewählter      ich in den letzten Jahren vor der Pandemie      Hinweisen auf ihre Tätigkeiten bei mir mel-
„Consul“ leite. Das Collegium wurde im        die Termine der abwechslungsreichen             den. Man kann mich direkt per E-Mail an
Jahre 1999 gegründet, weil der Wunsch         Fachgebietsausflüge oder der immer wun-         peter.laws@uni-duisburg.de erreichen.

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Universität Duisburg-Essen

                                                                                                                                     8
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Starkregen besser vorhersagen +++ Wer setzt bereits auf BIM - Uni-DUE
ALUMNI
               Ingenieurwissenschaften

Serie
                      Vom Kleinsten ins Große
 Fach-                 Institut für Mechanik/Abt. Bauwissenschaften
      te
gebie                 Am Institut für Mechanik/Abt. Bauwissenschaften werden Themen aus der Technischen Mechanik und der Kontinuums-
                     mechanik in Forschung und Lehre bearbeitet. Mit Bezug auf praktische Anwendungen findet dies heutzutage
                   besonders im Rahmen von numerischen Simulationen statt. Diese werden für die Vorhersage der Standsicherheit
                 und der Gebrauchsfähigkeit von Bauwerken eingesetzt.

                  Das Institut für Mechanik/Abt. Bauwis-     Rahmen des internationalen Masterstudien-        Kopplungen. Besondere Aufmerksamkeit
              senschaften unter der Leitung von Prof.        gangs „Computational Mechanics“ (ISE –           findet hier die algorithmisch konsistente For-
              Dr.-Ing. Jörg Schröder stellt mit den Lehr-    International Studies in Engineering) werden     mulierung der FE2-Methode, bei welcher
              veranstaltungen Technische Mechanik 1-3        kontinuumsmechanische Grundlagen und             der Einfluss von Mikrostrukturen in der nu-
              die Grundlage für die an der Universität       numerische Berechnungsmethoden vertieft.         merischen Simulation direkt berücksichtigt
              Duisburg-Essen auszubildenden Bau­in­ge­           In der Forschung arbeitet das Institut für   wird. Gerade diese Simulationstechniken
              nieur*innen bereit. In diesen Lehrveranstal-   Mechanik an der Weiterentwicklung und der        erfordern Kapazitäten in „High Perfor-
              tungen wird das Verständnis von Kräften        Formulierung neuartiger Simulationsmetho-        mance Computing“ (HPC), welche im
              und Deformationen gelehrt. Diese Zusam-        den in der Festkörpermechanik. Ein zentrales     ­Wesentlichen durch den Supercomputer
              menhänge lassen sich mittels einer geeig-      Standbein ist hier die Finite-Elemente-Me-        magnitUDE (https://www.uni-due.de/css)
              neten Modellbildung und analytischen           thode (FEM), etwa im Bereich gemischter           der UDE bereitgestellt werden. Um diese
              Berechnungsverfahren auf reale Bauteile        Variationsformulierungen und der „Least-         Methoden im Fakultätsschwerpunkt
              anwenden. Ziele der Lehrveranstaltungen        Squares“-FEM. Weitere Schwerpunkte lie-          „Tailored Materials“ effektiv umzusetzen,
              sind, das Verständnis der wesentlichen         gen in der Mehrskalensimulation im Kontext       baut das Institut für Mechanik auf Koope-
              Grundgesetze der Mechanik zu vermit-           der sogenannten FE2-Methode mit An-              rationen, insbesondere im Rahmen der UA
              teln und die Fähigkeiten zu entwickeln, mit    wendung auf gekoppelte Problemstellungen,        Ruhr (https://www.uaruhr.de) und innerhalb
              Hilfe der Mechanik Ingenieurprobleme zu        wie zum Beispiel Thermoplastizität, elektro-     des Forschungsschwerpunktes Materials
              formulieren und selbständig zu lösen. Im       mechanische und magneto-mechanische              Chain (https://materials-chain.com).

Material Point Method
    Jüngst geraten auch leistungsfähige Partikelmetho-
den wie die „Material Point Method“ (MPM) aufgrund
ihrer hohen Flexibilität in den Forschungsfokus. In enger
Kooperation mit dem Lehrstuhl für Softwareengineering
der TU-Dortmund unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Petra
Wiederkehr  (UA-Ruhr Professur „Virtual Machining“;
https://virtualmachining.cs.tu-dortmund.de/) sowie
dem Lehrstuhl für Werkstofftechnik an der Ruhr-Universi-
tät Bochum wird die   Simulation von Spanprozessen
erforscht. In dem durch das Mercator-Research-Center
finanzierten Schwerpunkt wird am Institut für Mechanik
ein in-house Code für MPM-Simulationen entwickelt,
der bereits erfolgreich für Analysen des hochdynami-
schen „Split-Hopkinson-Pressure-Bar“ Experiments ein-
gesetzt wurde. Die Methode wird nunmehr verwendet,
um Orthogonalschnitt-Experimente numerisch abzubil-
den und zukünftig auch komplexere Spanprozesse zu
simulieren und auf Basis eines besseren Prozessver-
ständnisses zu optimieren.                                                                                    MPM-Simulation eines Orthogonalschnitts

                                                                                   Newsletter ALUMNI Ingenieurwissenschaften Vol.20/Nr.02
F a k u lt ä t

 Zyklische Schädigungsprozesse in Hoch­                                                  Lehre

 leistungsbetonen im Experimental-Virtual-Lab                                               Technische Mechanik 1-3
                                                                                            Finite-Elemente-Methode 1-2
     Die effiziente Analyse der Ermüdungsentwicklung von faserverstärkten Hochleis-
 tungsbetonen vor allem unter hochzyklischen Belastungsszenarien setzt den Einsatz          Thermodynamics of Materials
 von numerischen Werkzeugen voraus. In Zusammenarbeit mit Prof. Dr.-Ing. Steffen            Kontinuumsmechanik und Tensorrechnung
 Anders, Lehrstuhl für Werkstoffe im Bauwesen der Bergischen Universität Wupper-            Berechnungsprogramme und Bauinformatik 2 (E2)
 tal, wird im DFG Schwerpunktprogramm 2020 ein sogenanntes „Experimental-
                                                                                            FEM-Coupled Problems
 Virtual-Lab“ entwickelt. Die numerischen Werkzeuge basieren auf Einheitszellenmo-
 dellen welche in Verbindung mit der Phasenfeld-Methode das grundlegende                    FEM-Multiphase Materials
 Degradationsverhalten der faserverstärkten Hochleistungsbetone beschreibt. Basie-          Computational Inelasticity/ .
 rend auf diesen Ergebnissen werden phänomenologische Materialmodelle entwi-                Simulation inelastischer Probleme
 ckelt und anhand experimenteller Befunde kalibriert. Anschließend werden mittels           Numerical Methods for Large Non-Linear Systems
 angepasster „Cycle-Jump“-Technologien hochzyklische Szenarien zur Ermüdungs-
                                                                                            Advanced structural analysis using ANSYS
 beanspruchung approximiert. Das übergeordnete Ziel ist es, die aktuell bestehen-
 den Wissenslücken im Bereich der Materialforschung zu Hochleistungsbetonen zu              Effective properties of microheterogeneous materials
 schließen und so den Einsatz dieser modernen Baustoffe voranzutreiben.
                                                                                         Forschung
                                                                                            „Virtual Machining“ (MPM)
                                                                                            Multiscale Modeling/Computational Homogeniza-
                                                                                            tion
                                                                                            Theory of Porous Media
                                                                                            Phase-Field Simulation
                                                                                            Electro- and Magneto-Mechanics
                                                                                            Finite Element Technology

                                                                                         Anwendung
      Mehrskalenmodell für stahlfaserverstärkten Hochleistungsbeton bestehend aus
                                                                                            Spanprozesse
     Faserverteilungen (links), Orientierungsverteilungsfunktion mit ausgezeichneten
             Richtungen (Mitte) und ellipsoider Einheitszelle unter homogener Rand­         in silico Materialcharakterisierung und -design
   verschiebung mit entlang der ausgezeichneten Richtung ausgerichteter Stahlfaser.         Eisbildung in Polarregionen
                                                                                            Eigenspannungsanalyse in der Umformtechnik
                                                                                            Ermüdung und Schädigung in  .
 Klimaforschung – Simulation von Eisbildung                                                 Hochleistungsbetone
     Im Bereich des Meereisforschung arbeiten wir ge-
 meinsam mit Prof. Dr. Doru C. Lupascu (Institut für Ma-
 terialwissenschaften, UDE) und einem Wissen­schaft­                                     ko n ta k t

 ler*innen-Team der Universität Kapstadt (Südafrika) an                                 Prof. Dr.-Ing. habil. Jörg Schröder
 der Entwicklung geeigneter Modelle zur Beschreibung                                    Universität Duisburg-Essen .
 der Rheologie und der Seeeisdynamik in der Marginalen                                  Fakultät für Ingenieurwissenschaften .
 Eiszone der Antarktis. Im Rahmen dieses Forschungs-                                    Institut für Mechanik
 projekts nahmen Mitglieder des Instituts 2019 an einer       Numerische Simulation
                                                                                        Universitätsstraße 15 .
 dreiwöchigen Expedition mit dem südafrikanischen          der Meereisdynamik u. a.
                                                                                        45141 Essen
 Forschungsschiff SA Agulhas II teil, gefördert durch            zur Bestimmung der
 SCALE und NRF. Das Projekt ist interdisziplinär ausge-        Meereisviskosität und     https://www.uni-due.de/mechanika
 richtet und bringt Forscher*innen aus vielen Bereichen     ­Polarexpedition zur Auf-   @ 	 mechanika@uni-due.de
 der Meereisforschung zusammen.                               nahme von Eisproben.       	 +49 (0) 2 01 / 183 - 26 82 oder - 27 08

Universität Duisburg-Essen

                                                                                                                              10
                                                                                                                              11
ALUMNI
                                    Ingenieurwissenschaften

                                   Wenn der Android die Hand tätschelt
                                   Studie untersucht Wirkung von Berührungen durch Roboter
                                   Berührt ein humanoider Roboter Menschen während einer Unterhaltung mit ihnen, fühlen sie sich besser und sind eher
                                   bereit, einer Aufforderung nachzukommen. Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie, die Prof. Dr. Laura Hoffmann, Junior-
                                   professorin für Human Centered Design für sozio-digitale Systeme an der Ruhr-Universität Bochum (RUB), und Prof. Dr.
                                   Nicole Krämer, Professorin für Sozialpsychologie – Medien und Kommunikation an der UDE, mit 48 Studierenden
                                   durchgeführt haben. Sie berichten darüber in der Zeitschrift PLoS ONE*.
Bild: Dieter Schütz / pixelio.de

                                                                                                                                  Die so berührten Versuchspersonen
                                                                                                                              reagierten durchweg positiv: Die meisten
                                                                                                                              lächelten oder lachten, niemand zog die
                                                                                                                              Hand weg. Die Bereitschaft, dem Ratschlag
                                                                                                                              des Roboters zu folgen, indem sie ein be-
                                                                                                                              stimmtes Studienangebot in Betracht zogen,
                                                                                                                              war bei den Versuchspersonen, die der
                                                                                                                              Roboter berührt hatte, größer als bei de-
                                                                                                                              nen, die keine Berührung erfahren hatten.
                                                                                                                                  Im Anschluss an das Gespräch mit
                                                                                                                              dem Roboter gaben alle Proband*innen
                                                                                                                              Auskunft über ihre Eindrücke. Diejenigen,
                                                                                                                              die der Roboter berührt hatte, fühlten sich
                                                                                                                              emotional besser als die anderen. Die Be-
                                                                                                                              wertung des Roboters und der Interaktion
                                                                                                                              mit ihm unterschied sich allerdings zwi-
                                                                                                                              schen den beiden Gruppen nicht.
                                                                                                                                  „Eine vom Roboter ausgehende Be-
                                                                                                                              rührung während des Gesprächs kann
                                                                                                                              also positive Effekte auf die Erfahrung der
                                                                                                                              Menschen haben“, schließen die Autorin-
                                                                                                                              nen.  Die Tatsache, dass die berührten
                                                                                                                              Menschen den Aufforderungen eher Folge
                                                                                                                              leisten, könne man sich zunutze machen,
                                                                                                                              etwa um die Motivation für sportliche Be-
                                                                                                                              tätigung zu steigern.
                                                 Haben Berührungen von Robotern Einfluss auf menschliches Empfinden?              Sie geben jedoch zu bedenken, dass
                                                                                                                              affektive Berührung ohne funktionalen
                                       Es ist bekannt, dass Berührungen zwi-     dem humanoiden Roboter NAO.  Wäh-            Grund ein komplexes Phänomen darstellt,
                                   schen Menschen sich positiv auswirken.        rend des Gesprächs, in dem es um ein         das nicht isoliert betrachtet werden sollte.
                                   Sie können zum Beispiel Stress reduzieren     Studienberatungsthema ging, tätschelte       Dies gilt ebenso für Berührungen zwi-
                                   und das Immunsystem stärken.  Ob das          der Roboter einigen Teilnehmenden            schen Menschen und Robotern, die insbe-
                                   auch für den Kontakt mit Robotern gilt, ist   scheinbar spontan kurz die Hand. „Darin      sondere durch das Aussehen und Materi-
                                   unklar: Einige Studien haben im Kontakt       unterscheidet sich unsere Arbeit von bis-    al des Roboters unterschiedlich
                                   zwischen Mensch und Roboter ebenfalls         herigen Untersuchungen, bei denen die        empfunden werden können. „Wir müssen
                                   Effekte von Berührungen nachweisen kön-       Berührung bislang von den Menschen           noch viel darüber lernen, was die Wir-
                                   nen, andere nicht.                            ausging oder ein offensichtlich funktiona-   kung der Berührung zwischen Mensch
                                       In der aktuellen Studie schickten Laura   ler Grund für die Berührung bekannt war,     und Roboter bestimmt und inwiefern es
                                   Hoffmann und Nicole Krämer 48                 wie das Waschen einer Patientin“, erläu-     Gemeinsamkeiten und Unterschiede zu
                                   Proband*innen in eine Unterhaltung mit        tert Laura Hoffmann.                         Berührungen unter Menschen gibt.“

                                                                                                     Newsletter ALUMNI Ingenieurwissenschaften Vol.20/Nr.02
F a k u lt ä t

Wer setzt bereits auf BIM?
Digitalisierung der Baubranche hat wachsende Bedeutung
Digitale Methoden werden auch in der Baubranche immer wichtiger. Eine ist das Building Information Modeling (BIM).
Es schafft eine synchronisierte Datenbasis, auf die alle am Bau Beteiligten zugreifen können. Wie viele Unternehmen
aus unserer Region nutzen BIM? Und welche Prozesse und Strukturen lassen sich optimieren? Eine Umfrage zu diesem
Thema im Rahmen des Kooperationsprojekts BIM.Ruhr*, an dem das Institut für Baubetrieb und Baumanagement (IBB)
der Fakultät mitwirkt, wird derzeit ausgewertet.

                                                                                   Digitale Methoden werden auch in der Baubranche immer wichtiger   Bild: Gabi Schoenemann / pixelio.de

    BIM ist eine digitale Planungs-, Bau-      zeitig können Planungsfehler früh erkannt      hand von Pilotprojekten zu entwickeln.
und Betreiber-Methode.  Alle Beteiligten       und vermieden werden“, erklärt Prof. Dr.       Dafür wäre es wichtig zu wissen, wo und wie
haben Zugriff auf ein virtuelles 3D-Bau-       Alexander Malkwitz vom Institut für Bau-       BIM bereits genutzt wird. Die Anfang Mai
werksmodell und können sämtliche Infor-        betrieb & Baumanagement, der das IBB           abgeschlossene Umfrage, die sich auch an
mationen in Echtzeit austauschen.  Der         leitet.                                        kleine und mittelständische Unternehmen
„virtuelle Zwilling“ erfasst außerdem physi-       Das Institut wird im Projekt die notwen-   richtete, soll hierüber Aufschluss geben. Die
kalische und funktionale Eigenschaften         digen Anforderungen, Prozesse und die          Ergebnisse werden in Kürze publiziert.
der vorhandenen Elemente.                      IT-Infrastruktur kommunaler Auftraggeber           BIM.Ruhr wird geleitet vom Kreis Reck-
    „Die Anwendung der BIM-Methode             definieren, die für die digitale Projektab-    linghausen. Neben der Fakultät für Inge­
ermöglicht im Vergleich zu analogen Me-        wicklung mit der innovativen Methode           nieurwissenschaften ist auch die Hoch-
thoden eine realistischere Einschätzung        notwendig sind.                                schule Bochum beteiligt. Gefördert wird
von Materialeinsatz, Zeit und Kosten und           Ziel von BIM.Ruhr ist es unter anderem,    das Projekt aus Mitteln des Europäischen
sorgt so für mehr Transparenz.  Gleich-        Leitfäden und Handlungsanweisungen an-         Fonds für regionale Entwicklung.

                                                                                                                                      12
                                                                                                                                      13
ALUMNI
                                                     Ingenieurwissenschaften

                                                    Industriehürde überwinden
                                                    Team will Elektrolysetechnologien anwendungsreif machen
                                                    Für sogenannte „grüne Technologien“ sind sie essenziell: Elektrolysetechnologien. So gibt es derzeit eine Fülle von Ka-
                                                    talysatorkandidaten, von denen allerdings bislang fast keiner in die Anwendung übertragen wurde. Woran das liegt,
                                                    und was sich ändern muss, hat ein interdisziplinäres Team, an dem auch die UDE beteiligt war, beleuchtet. Ihre Ergeb-
                                                    nisse haben sie im Fachmagazin „Journal of American Chemistry Au“ veröffentlicht.
Bild: Fraunhofer UMSICHT / Kevinjeorjios Pellumbi

                                                                                                                                               ten Forschungsgruppen weltweit an Hoch-
                                                                                                                                               leistungsmaterialien mit anspruchsvollen
                                                                                                                                               Zusammensetzungen, Strukturen und Mor-
                                                                                                                                               phologien. Auf der anderen Seite domi-
                                                                                                                                               nieren vergleichsweise alte bzw. einfache
                                                                                                                                               Katalysatoren die technischen und indust-
                                                                                                                                               riellen Anwendungen.  Als Ursache wer-
                                                                                                                                               den in der Publikation zwei Punkte identi-
                                                                                                                                               fiziert: sowohl unzureichend entwickelte
                                                                                                                                               Patentierungsstrategien als auch die unzu-
                                                                                                                                               reichende Umsetzung vielversprechender
                                                                                                                                               Materialien unter realistischen Bedingungen.
                                                                                                                                                   Juniorprofessorin.  Dr.  Doris Segets:
                                                                                                                                               „Bei jedem Projekt, das eine Katalysator-
                                                                                                                                               entwicklung beinhaltet, sollte klar definiert
                                                                                                                                               werden, ob für einen bestimmten Kataly-
                                                                                                                                               satorkandidaten tatsächlich eine mögli-
                                                                                                                                               che technische Anwendung in Betracht
                                                                                                                                               gezogen wird oder ob grundlegende
                                                                                                                                               Forschungsthemen – zum Beispiel mecha-
                                                                                                                                               nistische Untersuchungen – im Mittelpunkt
                                                                                                                                               des Interesses stehen.“ Wird eine industri-
                                                     Katalysatoren: Forschungsgruppen weltweit arbeiten an Hochleistungsmaterialien mit        elle Anwendung angestrebt, sollten sich
                                                                     anspruchsvollen Zusammensetzungen, Strukturen und Morphologien            Forschende mit praktischen Fragen wie
                                                                                                                                               Kosten, Haltbarkeit oder produzierbare
                                                       Eine ihrer wichtigsten Erkenntnisse: Die   unüberwindbares Tal“, erklärt Prof.  Dr.     Mengen auseinandersetzen.
                                                    Entwicklung von Elektrokatalysatoren ist      Ulf-Peter Apfel von Fraunhofer UMSICHT           Am Ende ermuntern sie dazu, sich
                                                    ein Unterfangen, bei dem industrielle und     und Ruhr-Universität Bochum.                 über das unmittelbare Fachgebiet hinaus-
                                                    wissenschaftliche Forschung eng zusam-            Wie das in der Praxis aussieht, zeigt    zuwagen und intensivere Kooperationen
                                                    menarbeiten müssen. „Noch liegt zwischen       das Team unter anderem am Beispiel          sowohl zwischen verschiedenen Disziplinen
                                                    diesen beiden Parteien ein tiefes, nahezu     ­Katalysatoren. Auf der einen Seite arbei-   als auch mit der Industrie zu etablieren.

                                                                                                       Noch nicht Alumni-Mitglied?
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                                                      Ingenieurwissenschaften                          und kostenlos alle Vorteile nutzen!

                                                                                                                      Newsletter ALUMNI Ingenieurwissenschaften Vol.20/Nr.02
F a k u lt ä t

           Starkregen besser vorhersagen
           Künstliche Intelligenz soll vor Überflutungen warnen
           Starkregen und Sturzfluten nehmen zu. Vor allem in Städten und anderen urbanen Gebieten kommt es schnell zur Über-
           lastung der Kanalnetze und zu Überflutungen von Straßen und Unterführungen. Damit sind Rettungswege, zum Beispiel
           für die Feuerwehr, blockiert. Solche Wetterereignisse lassen sich schwer voraussagen. Umso wichtiger ist eine technische
           und inhaltliche Weiterentwicklung der Vorhersagemodelle. Daran arbeitet das Verbundprojekt „KIWaSuS“, an dem das
           Institut Wasserbau- und Wasserwirtschaft beteiligt ist.

               KIWaSuS steht für „KI-basiertes Warn-

                                                                                                                                                                 Bild: W. Broemme / pixelio.de
           system vor Starkregen und urbanen Sturz-
           fluten“. Ziel des Projektes ist es, die Vor-
           warnzeiten vor Sturzfluten in den Städten
           signifikant zu erhöhen, diese besser zu
           lokalisieren und gleichzeitig wichtige Infor-
           mationen für das kommunale Krisenmana-
           gement bereitzustellen, um Bürger*innen
           besser zu schützen.
               Im Projekt soll Künstliche Intelligenz
           (KI) als zentrales Element eingesetzt werden.
           In den Modellen sollen so die Zusammen-
           hänge und Muster beim Entstehen von
           Starkregenzellen erlernt werden.  Auch
           soll dank KI das Verhältnis zwischen Nie-
           derschlag und dem daraus resultierenden
           Abfluss vorhergesagt werden. So könnte
           man Überlastungen des Kanalnetzes und             Überflutungen verursachen nicht nur schwere Schäden, sie bockieren zum Beispiel auch Rettungswege
           Überschwemmungen besser bestimmen.
               Partner in dem Verbundprojekt sind           die Hochschule Ruhr West, die auch die     2024. Das Bundesforschungsministerium
           neben der UDE diverse Unternehmen und            Leitung hat.  KIWaSuS läuft bis März       fördert es mit ca. 1,5 Mio. Euro.

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           Ein frustrierter Physiker auf Arktis-Ex-         Die Universitätsallianz Ruhr wird ihre     Die Zuwanderung aus dem Ausland
           pedition in Solar, verirrte Monarchfal-          internationale Spitzenforschung stark      wirkt sich auch auf die Arbeit der Polizei
           ter als Symptom des Klimawandels in              ausbauen.  Die Landesregierung un-         aus: Sie bemüht sich um mehr Personal
           Flight Behaviour: Die globale Erwär-             terstützt den Verbund bei der Gründung     mit Migrationshintergrund.  Wie die
           mung wird längst nicht nur in Sachbü-            von vier Research-Centern und einem        Beschäftigungsstruktur diverser wer-
           chern behandelt.  Doch welche Texte              College. Dazu werden die Ruhr-Universi-    den kann und welche strukturellen Pro-
           erreichen uns wirklich, motivieren uns           tät Bochum, die Technische Universität     bleme damit einhergehen, beleuchtet ein
           gar, einen eigenen Beitrag zu leisten,           Dortmund und die Universität Duisburg-     aktueller Report aus dem Institut Arbeit
           und wie schaffen sie das? Das will das           Essen ihre langjährige Kooperation unter   und Qualifikation.  Erste Ergebnisse
           von der UDE geleitete Projekt „Climate           einem neuen Dach festigen: der „Re-        deuten auf strukturelle Problemlagen
           Change Literacy“ unter Leitung von               search Alliance Ruhr“. Für den Aufbau      und Reformbedarf hin. Polizist*innen mit
           UDE-Gastprofessorin Julia Hoydis er-             fließen nun bis zu 75 Millionen Euro in    Migrationshintergrund gerieten eher selbst
           forschen. Es wird mit rund 140.000 Euro          den kommenden vier Jahren.  2025 soll      unter Druck, als dass sie in der Lage wären,
           von der VolkswagenStiftung gefördert.            der Vollbetrieb starten.                   die Polizei „von innen heraus“ zu verändern.

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ALUMNI
 Ingenieurwissenschaften

Optimierte Fahrwerke und schnelle LEDs
Innovationspreise der Sparkasse am Niederrhein vergeben
                                                            von Klaus-G. Fischer
Seit 1997 hat die Sparkasse am Niederrhein insgesamt 27 Dissertationen und 21 Diplom- oder Masterarbeiten mit dem
Innovationspreis ausgezeichnet. Bis zum Jahr 2002 waren es die Innovationspreise Mechatronik, danach hatte sich das
Förderspektrum ausgeweitet und es wurden Innovationspreise Ingenieurwissenschaften vergeben. Dabei übernimmt
der Förderverein Ingenieurwissenschaften weitgehend die organisatorische Begleitung durch das Begutachtungs­
verfahren, das inzwischen vollständig digital abgewickelt wird. Die Innovationspreise Ingenieurwissenschaften 2020
der Sparkasse am Niederrhein erhalten Dr.-Ing. Frédéric Etienne Kracht und Patrick Häuser, M. Sc.

                                                   zeitfähiger Simulationsmethoden für Fahr-
                                                   werkmodelle, … auch von Methoden, .
                                                   die in der Lage sind, elastische Strukturen
                                                   in Echtzeit zu simulieren.“ Echtzeitsimu­
                                                  lationen sind eine Voraussetzung für auto-
                                                  nomes Fahren, da einerseits Fahreras­
                                                   sistenz- und -automatisierungssysteme
                                                  virtuell erprobt werden müssen und an­
                                                   dererseits diese zur Regelung direkt im
                                                  Fahrzeug eingesetzt werden.  Auf der
                                                  ­Basis der Ergebnisse von Dr. Kracht sind
                                                  für die Automobilität der Zukunft wert­
                                                  volle Fortschritte zu erwarten.
                                                       Beeindruckend ist die Reaktion in der
                                                   wissenschaftlichen Community: 13 Pu­
           Dr.-Ing. Frédéric Etienne Kracht        blikationen und Konferenzbeiträge mit                             Patrick Häuser, M. Sc.
                                                   Einladungen zu Vorträgen, Workshops
        Dr. Kracht konnte sich bei der Gutach-    und als Gastwissenschaftler nach Ungarn        ­ agegen ein erfolgversprechender An-
                                                                                                 d
   terkommission mit seiner Dissertation          und China.  Als Studienstiftler und als        satz. Der Gutachter hebt hervor: „Patrick
   „Modellbildung und Simulation der Dy­         ­engagierter Faculty Advisor des E-Teams        Häusers Masterarbeit hat zu einem weit-
   namik und Elastokinematik von Radauf-         der UDE, wo er weiterhin als Postdoc und        aus tieferen Verständnis und einer erhebli-
   hängungen für Echtzeitanwendungen“            Leiter von Forschungsprojekten tätig ist, ist   chen Verbesserung der kristallinen
   gegen sieben weitere hervorragende            Frédéric Etienne Kracht eindeutig ein           Wachstumsschritte sowie der involvierten
  ­Bewerbungen durchsetzen.  Die Arbeit          Gewinn(er).                                     Bauelement-Prozesse geführt. Die erziel-
   entstand am Lehrstuhl Mechatronik unter             Unter den vier Masterkandidaten über­     ten Fortschritte sind entscheidend für eine
   Prof. Dr. Dieter Schramm. Bei der umfas-      zeugte Patrick Häuser, M. Sc., aus dem          zukünftige industrielle Nutzung dieser
    senden Diskussion der ausgezeichneten        Fachgebiet Bauelemente der Höchst­              Technologie.“ Zwei Konferenzbeiträge
    Bewerbungen auch unter Berücksichtigung      frequenzelektronik unter Prof.  Dr.  Nils       und eine Veröffentlichung in einem aner-
   innovativer Ansätze zum Umweltschutz          Weimann mit seiner Arbeit über „Epitaxie        kannten Journal sowie ein angenomme-
   überzeugte die Dissertation von Frédéric       und Kontaktierung von GaN-InGaN Kern-          ner Posterbeitrag bei der NRW-Nanokon-
    Etienne Kracht durch ihr sehr hohes           Hülle Nanodraht-LEDs auf Silizium“. Die        ferenz sind für eine Masterarbeit ein
    ­ingenieurwissenschaftliches Niveau. Laut     Masterarbeit behandelt ein aktuelles The-      ausgezeichneter Qualitätsbeweis. Patrick
     Gutachten von Prof.  Dieter Schramm ist      ma aus der Kommunikationstechnik bei           Häuser war Jahrgangsbester im Master-
     „bei den unterschiedlichen Stufen des        der Nutzung von LEDs bei schnell modu-         studiengang Nano-Engineering.
   ­unterstützten und automatisierten Fahrens     lierter Beleuchtung im sichtbaren Spek­           Die Preise sollen bei der Absolven­
  die Optimierung des Fahrwerks von               tralbereich. Konventionelle planare LEDs       tenfeier der Fakultät für Ingenieurwis­
 ­großer Bedeutung.“ Es „resultiert ein           versagen in diesem Frequenzbereich,            senschaften am 23. Juli 2021 überreicht
­Forschungsbedarf zur Realisierung echt-          GaN-Kern-Hülle-Nanodraht-LEDs sind             werden.

                                                                       Newsletter ALUMNI Ingenieurwissenschaften Vol.20/Nr.02
förderverein

Schlaue Städte sind grün
Projektleiter stellen SmartQuart beim 6. TecTalk vor
Vor gut einem Jahr ist das Projekt SmartQuart an drei Standorten in Deutschland an den Start gegangen. Unter Führung
von E.ON erforscht ein Konsortium innovative Konzepte für vernetztes, nachhaltiges Leben in Wohnquartieren der Zu-
kunft. Projektleiterin Dr. Sahra Vennemann von E.ON und der technische Leiter Jürgen Hammelmann von der Westnetz
GmbH werden im Rahmen des TecTalks Ende August online von ihren Erfahrungen und Herausforderungen nach einem
Jahr Smart Quart berichten.

    „Smart City“, die intelligente, nachhal-     Smart-City-Transformationen gehen jetzt
tige Stadt, ist seit einigen Jahren ein großes   einher mit der Energie- und Mobilitäts-
Thema in Politik und Stadtentwicklung.           wende und verbinden dies mit großen
Die Vorstellung von der cleveren Stadt           Entwicklungssprüngen in der städtischen
fasziniert auch zunehmend Bürger*innen.          Digitali­sierung.  Die Stadt der Zukunft .
Nach Informationen des französischen Be-         soll ihren Bewohner*innen nicht nur
ratungsunternehmens Capgemini wünscht            ­Lebensqualität über Komfort und Innova­
sich eine Mehrheit sogar, in einer Smart          tionen bieten, sondern dies auch noch mit
City zu leben.                                    einer besonders effektiven Ökobilanz ver-
    Nach ersten Modellprojekten in den            binden.
großen Metropolen nimmt das Konzept                   SmartQuart geht noch einen Schritt
nun auch in Deutschland Fahrt auf.  .            weiter. Das zentrale Konzept besteht darin,          Jürgen Hammelmann und Dr. Sahra Vennemann

                                                                 Klimaneutral, lokal, digital: das Projekt SmartQuart in Kaisersesch, Essen und Bedburg

Universität Duisburg-Essen

                                                                                                                                  16
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ALUMNI
                 Ingenieurwissenschaften

TecTalk Digitale Transformation                                  dass die Energie, die vor Ort produziert
                                                                 wird, mittels Sektorkopplung in den
                                                                                                                ­Leben und Arbeiten auf einem klima­
                                                                                                                neutralen Nenner. Quartier Nummer drei
    Der TecTalk Digitale Transformation richtet sich an Füh-     ­Quartieren verbraucht wird.  Überschüs­        in der Stadt Bedburg setzt auf grüne Ener-
rungskräfte von Unternehmen, die in besonderem Maße               sige Energie soll in die anderen verbun­       gie, die vor Ort erzeugt und bei einem
gefordert sind, die Effekte der Digitalisierung in ihrem Ge-      denen Quartiere transferiert und dort .        Überschuss auch an die anderen Quartie-
schäftsmodell zu verarbeiten. Die Initiatoren des TecTalks       eingesetzt werden. Die einzelnen System-        re verteilt wird.
Digitale Transformation, die Kommunikationsberatung               komponenten sollen dabei vernetzt inter-           Ein spannendes und wegweisendes
crossrelations, der Industrie-4.0-Spezialist ITQ und der För-    agieren.                                        Projekt, das durch das Bundesministerium
derverein Ingenieurwissenschaften, wollen mit diesem For-             SmartQuart besteht aus drei Quartie-       für Wirtschaft und Energie im Rahmen des
mat dem notwendigen disziplinübergreifenden Austausch             ren. Im Wasserstoffquartier im rheinland-     Programms „Reallabore der Energiewen-
eine Plattform geben. Die Teilnehmer sollen über Impulsre-        pfälzischen Kaisersesch wird Wasserstoff      de“ gefördert wird. Das Vorhaben stellt
ferate zu jeweiligen Schwerpunktthemen neues Wissen               für das ansässige Gewerbe produziert.         höchste Anforderungen an die Projektbe­
gewinnen und sich darüber unmittelbar untereinander aus-          Wasserstoff soll auch den öffentlichen        teiligten.  Das gilt für die zum Einsatz
tauschen können.  Wissenszuwachs und Vernetzungsge-               Nahverkehr antreiben sowie den Wärme-        ­kommenden Technologien, aber auch für
winn sind dabei unvermeidlich.                                    bedarf im Industriegebiet abdecken. Ein       die begleitende Kommunikation hinsicht-
                                                                  urbanes Quartier in Essen verbindet           lich einer frühen Bürgerbeteiligung.

                Gute Unternehmensführung global
                Vorlesung beleuchtet rechtliche und ethische Aspekte
                                                            von Andreas Severin, Jörn Linke und Klaus-G. Fischer
                Es war ein langer und zäher Prozess, bis die Bundesregierung im März das neue Lieferkettengesetz beschlossen hatte.
                Nun müssen Unternehmen von 2023 an für die Einhaltung der Menschenrechte in der ganzen Lieferkette sorgen,
                ­Beschwerdemöglichkeiten einrichten und über ihre Aktivitäten berichten. Das genau ist der Kontext, der bereits im No-
                 vember 2017 bei der Veranstaltung „Unternehmenscompliance und Wertekanon“ des Fördervereins Ingenieurwissen-
                 schaften angesprochen wurde. Inzwischen bietet die Fakultät dazu eine regelmäßige Lehrveranstaltung im Wahlpflicht-
                 bereich für Bachelor- und Masterstudierende aller Bereiche an.

                                                                     An der mit vier Credit Points angerech-   schäftsleben, wie sie zum Beispiel in den
                                                                 neten Veranstaltung haben sich in diesem      neuesten Entwicklungen zur Steuerver­
                                                                 Semester mehr als 150 Studierende ein-        meidung durch Holding-Gesellschaften
                                                                 geschrieben. Durchgeführt wird sie vom        oder der Verantwortlichkeit für Umwelt-
                                                                 Direktor des CAR-Instituts, Rechtsanwalt      oder Menschenrechtsverletzungen in der
                                                                 Dr. Wolfgang Schneider aus Düsseldorf.        Lieferkette zum Ausdruck kommen.
                                                                     Das Programm für die Zoom-Veranstal-          Behandelt werden zudem die notwen-
                                                                 tung im aktuellen Sommersemester mit dem      digen Maßnahmen zur Etablierung und
                                                                 Titel „Gute Unternehmensführung global        Durchsetzung guter Unternehmensführung.
                                                                 – rechtliche und ethische Aspekte“ be­        Im Rahmen der Lehrveranstaltung wird –
                                                                 handelt die rechtlichen und ethischen         ebenfalls per Zoom-Meeting – ein Prak­
                                                                 Grundsätze guter Unternehmensführung,         tikum mit der für diesen Bereich zuständi-
                                                                 so wie sie in nationalen und internationa-    gen Direktorin von ThyssenKrupp, Manon
                                                                 len Regelwerken und Verhaltenskodizes         Brindöpke, angeboten.
                                                                 niedergelegt sind. Behandelt werden die           Nicht zuletzt erweist sich, dass verant-
                                                                 rechtlichen Kernthemen wie Korruption,        wortliches Handeln der Unternehmen
                                                                 Preisabsprachen, Insider-Trading und Um-      auch den Umweltschutz fördert, indem
                                                                 weltvergehen. Angesprochen werden auch        der Umgang mit gefährlichen Substanzen
                    Experte für Unternehmenscompliance:          ethische Führungsfragen wie Nachhaltig-       bei der Produktion besser kontrolliert oder
                                 Dr. Wolfgang Schneider          keit, Transparenz und Fairness im Ge-         sogar unterbunden werden kann.

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