JAHRESBERICHT Wintersemester 2011/12 und Sommersemester 2012

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1 JAHRESBERICHT Wintersemester 2011/12 und Sommersemester 2012

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3 Jahresbericht Wintersemester 2011/12 und Sommersemester 2012 Dieser Bericht enthält Angaben über den Bestand und die Entwicklung der Hochschule Kempten über den Zeitraum des Wintersemesters 2011/12 sowie des Sommersemesters 2012.

4 Herausgeber: Redaktion: Druck: Hochschule für angewandte Wissenschaften Kempten HOCHSCHULLEITUNG Bahnhofstraße Kempten Tel.: Fax: Internet: PR & Kommunikation Sybille Adamer / Annemarie Zeller Hausdruckerei Auflage: 100

5 Inhaltsverzeichnis Seite Bericht des Präsidenten 6 Bericht des Vizepräsidenten für Forschung und Entwicklung 12 Bericht des Vizepräsidenten für Lehre und Qualitätsmanagement 30 Berichte aus den Fakultäten: Betriebswirtschaft 33 Elektrotechnik 38 Informatik 44 Maschinenbau 53 Soziales und Gesundheit 59 Tourismus 62 Bericht der Professional School of Business & Technology (Weiterbildung) 67 Berichte der Verwaltungsreferate: Kommunikation und Studienberatung 69 International Office 89 Personalamt 106 Studienamt 108 Technisches Amt Zentrale Betriebswerkstätten Arbeitsausschuss 110 Berichte aus den zentralen Einrichtungen: Bibliothek 114 Zentrale Einrichtung Rechenzentrum 119 Verwaltungs-IT 124 Berichte spezieller Funktionsträger: Frauenbeauftragte 131 Zentrales Labor für Medien und E-Learning (ZML) 133 Mittelstandsinstitut e.v. 135 Förderkreis 137 Anhang (Statistiken) 138 Mitglieder des Kuratoriums 142

6 Präsident Bericht des Präsidenten Prof. Dr. Robert F. Schmidt In den letzten Jahren hat die Hochschule einen erheblichen Wachstumsschub erlebt. Intensiv widmete sich die Hochschulleitung im Berichtszeitraum der Ausgestaltung des Innovationsbündnisses. Pünktlich zum doppelten Abiturjahrgang waren die personellen und räumlichen Voraussetzungen geschaffen, um der wachsenden Zahl an Studierenden modernste, qualitativ hochwertige Studienbedingungen zu bieten. Zugleich galt es die zusätzlichen Studienanfänger aus der Aussetzung des Wehr- und Zivildienstes einzubinden. Damit waren die Aktivitäten der Hochschulleitung geprägt von der erfolgreichen Planung und Umsetzung des weiteren Ausbaus im Rahmen des Programms Einstieg in zusätzliche Studienplätze. Neben der Entwicklung neuer grundständiger Studienangebote, wie dem gestarteten Bachelorstudiengang Gesundheitswirtschaft, wurden bestehende klassische Studiengänge unter dem Gesichtspunkt Qualität der Lehre konsequent in ihren Lehrinhalten zukunftsorientiert ausgerichtet. Im Rahmen des Bologna-Prozesses konnten die letzten Diplomstudiengänge auf den Bachelorabschluss umgestellt werden. Mit Nachdruck verfolgte die Hochschulleitung den weiteren Ausbau des dualen Studienangebots, um u.a. dem wachsenden Fachkräftemangel zu begegnen. Mit Angeboten gemeinsamer, von Professorinnen und Professoren sowie Expertinnen und Experten der Industrie gestalteter interdisziplinärer Vorlesungen wurden neue, innovative Wege beschritten. Im Konsens dazu stand der stete Ausbau berufsbegleitender Weiterbildungsangebote der Professional School of Business & Technology. Mit Einbindung des Veranstaltungsortes Hochschulzentrum Vöhlinschloss gewannen die Studiengänge zusätzlich an Attraktivität. Mit Erfolg verzeichnete die Hochschulleitung, dass das von der Universität Augsburg und den schwäbischen Hochschulen erstellte Konzeptpapier zum Technologienetzwerk Bayerisch- Schwaben für Ressourceneffizienz und Health Care Management im Rahmen des Aktionsplans demografischer Wandel genehmigt wurde und das Projekt gestartet werden konnte. Unter großen persönlichen Einsatz der beteiligten Professorinnen und Professoren und Hochschulleitung entstand ein neues wettbewerbsfähiges Konzept zur Einrichtung eines Hochschulstandortes in Kaufbeuren als Außenstelle der Hochschule Kempten. Mit zukunftweisenden Bildungsangeboten im Bereich Gesundheit und Generationen, verspricht das Konzept eine über Konversionsmittel finanzierte akademische Ausbildungsstätte, die sich eng am Bedarf der Region orientiert unter Einbeziehung regional vorhandener Gesundheitseinrichtungen. Im Zentrum der Aktivitäten der Hochschulleitung stand analog den Vorjahren die konsequente Weiterführung der Förderung und des Ausbaus der anwendungsbezogenen Forschung und Entwicklung. Hier kann die Hochschule eine enorme Entwicklung vorweisen. Mit der offiziellen Einweihung des Technologie Netzwerks Allgäu (TNA) und des Instituts für angewandte Batterieforschung wurde ein Meilenstein für die Forschungs- und Entwicklungsarbeit an der Hochschule Kempten errichtet. 6

7 Präsident Im Umfeld der Konversion von Bundeswehrflächen sowie der politischen Forderungen im Rahmen der Energiewende erarbeitete die Hochschulleitung darüber hinaus einen weitreichenden Konzeptantrag zur Errichtung eines Forschungszentrums für energieeffiziente Mobilitätssysteme. Mit der Berufung zweier Professorinnen und einem erweiterten Angebot für werdende Gründer baute die Hochschule die Förderung von Startups erheblich aus. Das neu gegründete StartUp Center bietet potenziellen Unternehmensgründern Unterstützung bei der Erstellung von Businessplänen, leistet Beratung und stellt Kontakte zu Förderinstitutionen und Banken her. Die Hochschule Kempten versteht sich in hohem Maße als eine international ausgerichtete Hochschule, die der wachsenden Globalisierung Rechnung trägt. Mit Gründung einer Projektgruppe Internationalisierung wurde ein fakultäts- und bereichsübergreifend agierender Arbeitskreis gebildet, in dem gebündelte spezifische Fachkompetenz zur Intensivierung und zum Ausbau von internationalen Angeboten sowie des internationalen Austauschs auf Hochschulebene eingesetzt wird. Eine beachtliche Steigerung ihrer Attraktivität für Studierende und Hochschulangehörige erfuhr die Hochschule Kempten mit der Zertifizierung zum audit familiengerechte Hochschule. Die Hochschulleitung verankerte damit gemäß dem Leitbild der Hochschule im Hochschulprofil verstärkt die Möglichkeit zur Vereinbarkeit von Familie und Beruf oder Studium. Das Engagement für ein familienfreundliches Hochschulklima versteht die Hochschule zudem als Teil ihres gesellschaftlichen Auftrages als Ort der Innovation, regional vernetzter Akteur und zur umfassenden Bildung ihrer Studierenden. Die Hochschulleitung beschäftigte sich intern intensiv mit strategischen Überlegungen zur Neuregelung der IT-Struktur. Zur Umsetzung der strategischen Zielsetzung wurde ein fakultätsübergreifender Arbeitskreis einberufen. Mit Erfolg stellte die Hochschule den Studieninteressierten ein neues serviceorientiertes Online- Portal Mein Campus zur Verfügung. Im Rahmen eines Pilotprojekts setzte die Hochschule dafür die erste Anwendung des Campusmanagementsystems ein. Dabei handelt es sich um ein webbasiertes System, mit dem künftig die Bewerbungs- und Zulassungsverfahren, die Studierenden- und Prüfungsverwaltung sowie das Veranstaltungsmanagement gesteuert werden. Im Rahmen des Modellversuchs der befristeten Übertragung des Berufungsrechts auf den Präsidenten der Hochschule, traten im Berichtszeitraum zwölf neu berufene Professorinnen und Professoren ihren Dienst an. Zielvereinbarungen Die Maßnahmenkataloge in Ausgestaltung des Innovationsbündnisses Hochschule 2013 zum weiteren Ausbau der Forschung und Entwicklung, zur Implementierung eines Qualitätsmanagementsystems und zur Gleichstellung wurden zielorientiert und mit Erfolg versprechenden Ergebnissen weiter umgesetzt. Der zur Sicherung der nachhaltigen Umsetzung der Einführung eines Qualitätsmanagementsystems im Rahmen der Ausschreibung des BMBF Qualitätspakt Lehre gestellte Antrag KAIROS3 wurde trotz sehr guter Bewertung nicht angenommen. Erfreulicherweise konnte jedoch über 7

8 Präsident einen gemeinsamen Antrag von sechs Hochschulen das Projekt EVELIN der Hochschule Kempten mit einem Fördervolumen von 1,3 Mio. Euro gesichert werden. Inhaltlich befasst sich das Projekt mit neuen Lehrmethoden vor allem im Bereich der Informatik. Auf Basis der 2007 abgeschlossenen Zielvereinbarungen hatte sich die Hochschule im Studienjahr 2011 zur Aufnahme von Erstsemesterstudierenden zuzüglich 60 Studierender aus dem Wehrpflichtprogramm verpflichtet. Damit übernahm die Hochschule eine Aufnahmeverpflichtung von Erstsemesterstudierenden. Für das Studienjahr 2012 verpflichtete sich die Hochschule in enger Abstimmung mit den Fakultäten zur Aufnahme von nochmal 60 Studierenden im Rahmen des Wehrpflichtsonderprogramms II sowie zu Schaffung weiterer 47 zusätzlicher Studienplätze im Rahmen des Programms Einstieg in zusätzliche Studienplätze. Studienangebot und Studierendenzahlen Mit Umstellung der Ingenieursstudiengänge Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau sowie Wirtschaftsingenieurwesen Elektro- und Informationstechnik auf den Bachelorabschluss zum Wintersemester 2012/2013 wurden alle Studiengänge in das Bachelor- / Mastersystem überführt. Im Berichtszeitraum starteten erfolgreich der neue Bachelorstudiengang Gesundheitswirtschaft sowie der konsekutive Masterstudiengang Innovationen und Unternehmertum im Tourismus. Das konsekutive Masterstudium Angewandte Informatik wurde um ein Teilzeit-Studienangebot erweitert, um u.a. wissenschaftlichen Mitarbeitern der Hochschule die Belegung des Masters im Rahmen eines berufsbegleitenden Studiums über fünf Semester zu ermöglichen. Der konsekutive Masterstudiengang Produktentwicklung im Maschinen- und Anlagenbau wurde konzipiert und vom Staatsministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst für den Start im WS 12/13 genehmigt. Zielstrebig wurde an der Realisierung der Konzepte für weitere Aus- und Weiterbildungsangebote der Hochschule Kempten zum lebenslangen Lernen gearbeitet. So konnten neue Studienangebote wie der Weiterbildungs-Masterstudiengang Supervision, Organisationsberatung und Coaching und der Zertifikatslehrgang International Quality Management konzipiert werden. Im Rahmen der bestehenden Studiengänge wurden die dualen Studienangebote kontinuierlich erweitert. So haben inzwischen alle Fakultäten in enger Zusammenarbeit mit der IHK Schwaben, den Berufsschulen Kempten und Immenstadt sowie der Agentur für Arbeit duale Studienangebote eingerichtet. 70 Studierende der Studiengänge Elektrotechnik, Energie- und Umwelttechnik, Maschinenbau, Mechatronik, Informatik sowie der dazugehörigen Wirtschaftsingenieurstudiengänge belegten die von Professorinnen und Professoren sowie Fachexpertinnen und -experten der Industrie gestaltete Vorlesungsreihe Elektromobilität. Sinn und Zweck dieses neuen Lehrangebots war es, Studierende für diesen zukunftsorientierten Bereich zu interessieren und fächerübergreifend mit den aktuellen Forschungs- und Entwicklungsthemen der Firmen vertraut zu machen. Weiterhin intensiviert wurde die Einbindung von E-Learning-Angeboten der Virtuellen Hochschule Bayern in der grundständigen Studienausbildung. 8

9 Präsident Die Gesamtstudierendenzahlen stiegen im Wintersemester 2011/12 gegenüber dem Vorjahr (3.977) weiter auf die neue Rekordzahl an. Die Zahl der Studienanfänger im ersten Hochschulsemester stieg zum Wintersemester 2011/2012 gegenüber dem Vorjahr auf stark an. Im Bewerbungszeitraum 2012 haben sich Studieninteressenten für das Wintersemester 2012/2013 beworben. Der Bewerberhöchststand des Vorjahres konnte damit nahezu gehalten werden. Als Spitzenreiter behauptete sich wiederholt der Studiengang Tourismus- Management mit Bewerbern vor der Betriebswirtschaft mit Bewerbern gefolgt vom Maschinenbau mit 569 Bewerbern. Die Studiengänge Sozialwirtschaft sowie Gesundheitswirtschaft erfreuten sich mit 492 sowie 479 Bewerbungen hoher Resonanz. Im Hochschulranking, erstellt vom Centrum für Hochschulentwicklung (CHE), erzielten die Studiengänge Betriebswirtschaft und Wirtschaftsingenieurwesen wiederholt Spitzenergebnisse. Studienbeiträge Die eingenommenen Studienbeiträge wurden zweckgebunden ausschließlich für die Verbesserung der Lehre und der Studienbedingungen eingesetzt. Nach Abzug des Sicherungsfonds und der Kosten für die Beitragserhebung und verwaltung wurden 30% der Mittel von der Hochschulleitung in einem paritätisch besetzten Gremium im Einvernehmen mit den Studierendenvertretern für die zentrale lehrnahe Infrastruktur sowie strategische Schwerpunktsetzungen in den Fakultäten verwendet. Der weitaus größte Anteil an den Beitragseinnahmen floss auch in diesem Berichtszeitraum direkt in die Fakultäten. Die Hochschule Kempten war stets bestrebt die Studienbeitragseinnahmen zeitnah einzusetzen, um die Reservebildung gering zu halten und Verbesserungen den aktuell Studierenden direkt zugutekommen zu lassen. Zusammenarbeit mit der Wirtschaft Mit der offiziellen Einweihung des Technologie Netzwerks Allgäu (TNA) und des Instituts für angewandte Batterieforschung fiel im Beisein von Vertretern aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft der offizielle Startschuss für einen Verbund von drei neuen Technologiezentren im Allgäu. Die Schwerpunkte liegen im Bereich der Daten- und Leistungsübertragung am Standort Kaufbeuren, in der Elektromobilität am Standort Kempten sowie in der Leistungselektronik für erneuerbare Energien am Standort Memmingen. Die Zentren ermöglichen als kompetente Forschungspartner Firmen der genannten Branchen die Entwicklung und innovative Umsetzung ihrer Projekte. Zusätzlich profitieren die Studierenden der Hochschule von der Einbeziehung der angewandten Forschung in die Lehre. Nachdem das Projekt ee-tour Allgäu bereits im Innovationswettbewerb 365 Orte im Land der Ideen prämiert wurde, verlieh das KUMAS-Kompetenzzentrum Umwelt e.v. dem Projekt der Hochschule Kempten den Status Offizielles Leitprojekt 2011 des Kompetenzzentrums Umwelt. Im Rahmen des Elektromobilitätskongresses E2day(s) sowie dem zweiten Konsortialmeeting in Aachen konnte sich das Fortsetzungsprojekt von ee-tour Allgäu, econnect ee-tour Allgäu, als Teilprojekt des bundesweiten Projekts econnect Germany, aufgrund seiner vielseitigen wissenschaftlichen Beiträge und Forschungsergebnisse mit großem Erfolg präsentieren. Als Verbundpartner gemeinsam mit der Allgäuer Überlandwerk GmbH, der Siemens AG sowie der RWTH Aachen forscht die Hochschule Kempten im Rahmen eines vom Bundeswirtschaftsmi- 9

10 Präsident nisterium geförderten Pilotprojekts unter dem Forschungstitel IRENE Integration regenerativer Energien und Elektromobilität weiterhin im Bereich intelligenter Stromnetze der Zukunft. Fortführung fanden darüber hinaus die seit Gründung des Allianz-Competenz-Centrum für das Fachgebiet Bank-, Finanz- und Versicherungswirtschaft 2003 gemeinsamen Seminare und der Wissensaustausch in Kooperation mit der Allianz Versicherungs-AG. Dabei bilden sich Mitarbeiter der Allianz gemeinsam mit Studierenden weiter. Im Fokus des 2011 gegründeten, EU-geförderten Stanz-Biege-Kompetenzzentrums der Hochschule Kempten stand im Berichtszeitraum die weitere Optimierung dieses Fertigungsverfahrens sowie die kontinuierliche Pflege eines nachhaltigen Wissens- und Technologietransfers und des Netzwerkes zu Allgäuer Firmen. Neben Forschungs- und Entwicklungsaufgaben standen neben der Ausbildung von Fachkräften an der Hochschule Kempten, Vorlesungen zum Thema sowie Projekt- und Abschlussarbeiten weitere zentrale Aufgabenstellungen auf dem Programm. Im Rahmen des 2011 gestarteten bundesweiten Förderprogramms Deutschlandstipendium profitierten bereits im Dezember besonders leistungsstarke Studierende von dieser Förderung. Dank der intensiven Bemühungen gelang es der Hochschule im gesamten Berichtszeitraum über 37 Patenschaften für das monatliche Stipendium von 300 Euro zu gewinnen. Die Hochschule Kempten spricht den unterstützenden Unternehmen sowie ein privaten Förderern an dieser Stelle ihren außerordentlichen Dank für ihre Investition aus. Sie beweisen damit die enge Verbundenheit zur Hochschule Kempten zum Vorteil der Studierenden, des Unternehmens und der Hochschule. Das Projekt Hörsaalsponsoring erfreut sich weiterhin positiver Resonanz und steter Nachfrage nach zusätzlichen Kooperationsangeboten. Hochschulleitung Im Berichtszeitraum war die Hochschulleitung in folgender Zusammensetzung tätig: Präsident und Vorsitzender: Prof. Dr. Robert F. Schmidt Vizepräsident für Lehre und Qualitätsmanagement: Prof. Dr.-Ing. Frank Niemeier Vizepräsident für Forschung und Entwicklung: Prof. Dr.-Ing. Andreas Rupp Kanzler: Christian Herrmann Gremien Hochschulrat Dem Hochschulrat gehörten während des Berichtszeitraums folgende Mitglieder an: Nichthochschulangehörige Mitglieder: Dipl.-Ing.(ETH) Wolfgang Schultz (Vorsitzender), Markus Brehm, Dr. Anna-Maria Fässler, Dr. Andreas Froschmayer, Michael Hauke, Prof. Dr. Andreas Menzl, Dr. Michael Höhn und Christian Traumann. 10

11 Präsident Für die nichthochschulangehörigen Mitglieder des Hochschulrats begann die mit der Novellierung des Bayerischen Hochschulgesetzes einhergehende neue Amtsperiode einheitlich am 01. Oktober 2011 und wird am enden. Gewählte Mitglieder des Senats: Prof. Dr. Ulrich Bauer, Prof. Dr. Gregor Bischoff, Prof. Dr. Dirk Jacob, Prof. Dr. Günter Eberl (Vorsitzender), Prof. Dr. Frank Oerthel, Jochen Ringholz, Nathalie Henkel, Ralf Greif. Kuratorium Das Kuratorium unterstützt die Interessen der Hochschule in der Öffentlichkeit. Es fördert die Aufgabenerfüllung durch die Hochschule. Die Mitglieder sind der Übersicht in Anlage 4 zu entnehmen. Dank Die Hochschule Kempten verdankt ihre enorme Entwicklung als zuverlässiger Partner in Forschung und Entwicklung, als akademischer Bildungsträger mit modernster Ausstattung, zukunftsweisenden Bildungsangeboten in grundständigen, konsekutiven, berufsbegleitenden Weiterbildungs- und kooperativen Studiengängen dem außerordentlichen Engagement aller Professorinnen und Professoren, Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern, der finanziellen und beratenden Unterstützung der Förderer und Kooperationspartner aus Wirtschaft und Politik sowie der personellen und sachlichen Zuwendungen und beratenden Unterstützung des Staatsministeriums für Wissenschaft, Forschung und Kunst. An dieser Stelle danke ich im Namen der gesamten Hochschulleitung allen Vorgenannten für ihre Mitarbeit und Unterstützung. Ich freue mich auf die weitere vertrauensvolle Zusammenarbeit zum Wohle unserer Studierenden und der gesamten Region. 11

12 Forschung und Entwicklung Bericht des Vizepräsidenten für Forschung und Entwicklung Prof. Dr.-Ing. Andreas Rupp Forschung und Kooperation Im Berichtszeitraum konnte die Einwerbung von Drittmitteln durch das in 2007 gegründete Forschungszentrum Allgäu an der Hochschule Kempten stark ausgebaut werden. Die zahlreichen Forschungs- und Entwicklungsprojekte werden mit Mitteln der regionalen Industrie sowie aus bayerischen, nationalen und europäischen Forschungsprogrammen finanziert. Der Hochschule standen damit Drittmitteleinnahmen in erheblichem Umfang zur Verfügung, die insbesondere für die Anstellung von jungen Ingenieurinnen und Ingenieuren, Informatikerinnen und Informatikern sowie Betriebswirtinnen und Betriebswirten eingesetzt wurden. Diese Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter werden von der Professorenschaft der Hochschule im Rahmen der anspruchsvollen Aufgabenstellungen zum wissenschaftlichen Arbeiten angeleitet. Im Folgenden sind Beispiele aus der Vielzahl der bearbeiteten bzw. neu eingeworbenen Forschungs- und Entwicklungsvorhaben beschrieben: 1. Projekte der Fakultät Maschinenbau 1.1 GeoSol Prof. Dr. Matthias Stiefenhofer, Fakultät Maschinenbau Intelligente Kopplung der Energiequellen Sonne und Erde mittels moderner Methoden aus Simulation, Monitoring, Energie- und Regelungstechnik: Ein von der Lindenberger Firma Stiefenhofer neu erstelltes Betriebsgebäude wird von der Hochschule Kempten als Demonstrationsgebäude für innovative Energien genutzt. Finanziert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie BMWi im Rahmen des Programms Energieoptimiertes Bauen analysiert und verbessert die Hochschule im Rahmen des Forschungsprojektes GeoSol das dort bestehende Energiesystem mit modernen wissenschaftlichen Methoden aus den Bereichen Regelungstechnik, Mathematik und Simulation. Mit Hilfe einer computergesteuerten Kopplung der Energieflüsse zwischen Solarthermie (Sonnenwärme) und Geothermie (Erdwärme) soll letztendlich eine bestmöglich ausgelegte Energieversorgung und Energieproduktion verwirklicht werden. Entstanden ist ein Energiehybridsystem, welches bereits in der ersten Testperiode eine Stromeinsparung von 17% gegenüber einem konventionell arbeitenden Vergleichssystem ermöglichte, bei gleichzeitiger Reduzierung der benötigten Erdkollektorfläche um 25%. Die wissenschaftliche Begleitung erfolgt durch das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme in Freiburg. 1.2 PV-RO Prof. Dr. Rainer Huss, Fakultät Maschinenbau Autarke, photovoltaisch betriebene Meerwasserentsalzung nach dem Prinzip der Reversen Osmose: Im vom BMWi aufgelegten Forschungsprogramm Innonet (Verbundvorhaben PV-RO) entwickelt die Hochschule Kempten zusammen mit Projektpartnern ein autark arbeitendes, photovoltaisch betriebenes Meerwasserentsalzungssystem, basierend auf dem Prozess der Umkehrosmose. Dabei werden innovative Konzepte zur energetischen Effizienzsteigerung umgesetzt und Wirt- 12

13 Forschung und Entwicklung schaftlichkeit sowie Verlässlichkeit der Anlagen ermöglicht. Kerninnovation ist die Entwicklung einer meerwasserbeständigen Rotorpumpe als Hochdruckpumpe mit integrierter Energierückgewinnung als Lösung zur Effizienzsteigerung für die anvisierte Anlagengröße. Die angestrebten Prototypen dienen zur Wasserversorgung an netzfernen Standorten. 1.3 Stanz-Biege-Kompetenzzentrum - Prof. Dr. Christian Donhauser, Dipl.-Wirt.- Ing. (FH) Matthias Menzl - Fakultät Maschinenbau Mit dem Stanz-Biege-Kompetenzzentrum ist nachhaltig eine wissenschaftliche Einrichtung der Hochschule Kempten geschaffen worden. Die beiden wichtigsten Zielsetzungen des Stanz-Biege- Kompetenzzentrums sind daher wie folgt zu beschreiben: a) Schaffen einer Einrichtung für Technologie und Innovationen der Stanz-Biege-Technologie im Bereich des Maschinenbaus; b) Aufbau eines Wissens- und Technologietransfers (Stichwort: Netzwerkbildung) Das Stanz-Biege-Kompetenzzentrum untersucht und erarbeitet in zielführenden wissenschaftlichen Untersuchungen für eine wirtschaftliche und technisch innovative Fertigung bzw. Produktion in Zusammenarbeit mit den Industriepartner die vielfältigen und vielschichtigen Interaktionen insbesondere zwischen dem zu bearbeitenden Werkstoffspektrum, den neuartigen Schneidwerkstoffen und den jeweiligen Schmierstoffen. Die zentralen Forschungsthemen und schwerpunkte lassen sich folgendermaßen beschreiben: Werkzeug Entwicklung, Konstruktion und Fertigung zielführender Aktivelemente insbesondere für den innovativen Einsatz einer wirtschaftlichen Fertigung. Prozess Durchführung von Umformversuchen und Untersuchungen im Dauerbetrieb insbesondere mit neuartigen Werkstoffen unterschiedlicher Festigkeitsklasse, chemischer Zusammensetzung und Blechdicke zur Ermittlung erreichbarer Standmengen und Teilequalitäten. Schmiermittel Durchführung von Umformversuchen mit Variation der Schmiermittels und des Beölungszustandes. Beschichtungen Durchführung von Umformuntersuchungen zur Verbesserung erreichbarer Standmengen und Qualitäten im Vergleich zu bisherigen, konventionellen Werkzeugwerkstoffen. Standzeit Ermittlung der Versagenskriterien bei der Blechbearbeitung insbesondere in Abhängigkeit über die zu produzierende Stückzahl. Ein weiterer Höhepunkt waren die vom Stanz-Biege-Kompetenzzentrum organisierten Technologietage 2012, die erstmalig am 27. und 28. September 2012 stattfanden. Mehr als 80 Vertreterinnen und Vertreter aus Industrie und Wissenschaft sowie Interessierte trafen sich an diesen beiden Tagen an der Hochschule Kempten. 13

14 Forschung und Entwicklung In insgesamt zwölf Fachvorträgen wurde über Themen wie Werkstoffauswahl technische Gesichtspunkte versus Kosten, Reibbeschichten von metallischen Bauteilen und Hybrides Fügen von Multimaterialsystemen berichtet und diskutiert um nur einige zu nennen. Intensive Diskussionen und fachlicher Austausch sowie eine begleitende Messeausstellung von acht Firmen rundeten die sehr gelungene Veranstaltung ab. Foto: Stanzwerkzeug für wissenschaftliche Untersuchungen mit der Zielsetzung durch anwendungsbezogener und wissenschaftlicher Kompetenz gemeinsam eine Verbesserung des Fertigungsverfahren und der Produktqualität zu erzielen. 1.4 Rückfederungsverhalten federharter Bänder beim Biegen Prof. Dr. Christian Donhauser, Fakultät Maschinenbau Für den erfolgreichen Einsatz von Stanz-/Biegeteilen aus federharten Bändern sind enge und prozesssicher einhaltbare Toleranzen eine unabdingbare Voraussetzung. Die Qualitätsanforderungen, welche durch die Kunden der bandverarbeitenden Federnindustrie gestellt werden, steigen von Jahr zu Jahr. Auch in den Einsatzgebieten von Federn aus Bandmaterial geht der Trend immer stärker in Richtung Gewichtsreduzierung und Miniaturisierung, weswegen verstärkt hoch- und höchstfeste Halbzeuge eingesetzt werden. Die elastische Rückfederung dieser Werkstoffe bei der Umformung bereitet nach dem aktuellen Stand der Technik erhebliche Probleme für die prozesssichere Einhaltung der engen Toleranzanforderungen. Über die Streuung und Beeinflussungsmöglichkeiten der Rückfederung federharter Bänder infolge von Chargenschwankungen und Einstellungen von Prozessparametern liegen bisher keine systematischen Erkenntnisse und Untersuchungen vor. Während teilweise über den Einfluss des Werkstoffes, der Materialstärke und des Biegeradius auf das Rückfederungsverhalten und die erreichbare Teilequalität beim Biegen Erkenntnisse vorliegen, sind über technologische Punkte wie den Einfluss des Biegeverfahrens und der Biegegeschwindigkeit keine systematischen Untersuchungen bekannt. Aus Fertigungs- und produktionstechnischer Sicht sind jedoch hohe Umformgeschwindigkeiten und störungsfreie robuste Umformprozesse unabdingbar, um wirtschaftlich anbieten und fertigen zu können. Hieraus leitet sich die Zielsetzung für das AiF - Forschungsprojekt ab, nämlich die systematische Untersuchung der Biegeeigenschaften unter Berücksichtigung der zentralen Einflussgrößen Umformgeschwindigkeit, Biegeverfahren und Halbzeug-Eigenschaften. 14

15 Forschung und Entwicklung Anschließend werden daraus optimale Prozessfenster identifiziert, die in einer wirtschaftlichen Fertigung prozesssicher durchführbar sind. Die angestrebten und zu erarbeitenden Forschungsergebnisse lassen sich daher im Detail wie folgt beschreiben: Ermittlung des Einflusses der Werkstoffeigenschaften Identifikation geeigneter Werkstoffkennwerte zur optimalen Spezifikation federharter Bänder für die prozesssichere Biegeumformung Definition optimaler Geometrie- und Verfahrensparameter für das Biegen federharter Bänder Einfluss der Umformgeschwindigkeit auf die Rückfederung bei verschiedenen Werkstoffen. Das AiF-Projekt startete am mit einem Fördervolumen von ca Euro und einer Laufzeit von zwei Jahren. Die wissenschaftlichen Untersuchungen werden in gemeinsamer partnerschaftlicher Arbeit zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik, Chemnitz durchgeführt. Die Förderung zweier Forschungsstellen in der Kombination Fraunhofer/Universität und Hochschule erfolgt mit diesem Forschungsvorhaben in der Geschichte der AiF erstmalig mit der Hochschule Kempten. 1.5 InnoKKK Prof. Dr. Jost Braun, Dipl.-Ing. Michael Becker, Fakultät Maschinenbau Regenerativ betriebene, innovative Kraft-Wärme-Kälte-Kopplungsanlage; Teilprojekt des Bayerischen Forschungsverbunds Energieeffiziente Technologien und Anwendungen (FORETA): Ziel dieses Projekts war die Integration eines regenerativ betriebenen Blockheizkraftwerks, einer solarthermischen Anlage und einer Adsorptionskältemaschine in ein effizientes Energiesystem kleiner Leistung (<15kW). Diese Art der Kopplung wird solar-unterstützte Kraft-Wärme-Kälte- Kopplung genannt. Das Blockheizkraftwerk wandelt dabei die regenerativ gewonnene Energie aus Biomasse in Strom und Wärme um. Diese Wärme und die der solarthermischen Anlage können zum einen direkt in ein Heizungssystem eingespeist werden, zum anderen aber auch zum Antrieb der Adsorptionskältemaschine verwendet werden. Die Adsorptionskältemaschine dient im Sommer zur Erzeugung von Kälte zur Raumklimatisierung. Zur bedarfsgerechten und energieeffizienten Nutzung der jeweiligen Energieformen Strom, Wärme und Kälte sind Energiespeicher vorgesehen, die bei geringer geforderter Gebäudelast Energie aufnehmen und zu Zeiten hoher Last wieder zur Verfügung stellen. Dabei ist vor allem die Regelung der verschiedenen Speicher von entscheidender Bedeutung. Die Ergebnisse zeigen, dass das Energiesystem der solarunterstützten Kraft-Wärme-Kälte- Kopplung deutliche energetische Vorteile gegenüber dem Stand der Technik hat und dabei unter günstigen Rahmenbedingungen wirtschaftlich betrieben werden kann. Es wurde aber deutlich, dass noch nicht das gesamte Potenzial des Energiesystems ausgeschöpft wurde. So sind in den Bereichen der Rückkühlung und des Gesamtsystems durch intelligente Regelung weitere Optimierungspotenziale vorhanden. Hierzu ist es notwendig, stationäre dauerhafte Messtechnik an den Rückkühlern zu implementieren, um eine detaillierte und dynamisch gemessene Datengrundlage zu bekommen. Zudem sollte der Einfluss des Aufstellorts der Rückkühler auf mögliche Rückkühltemperaturen analysiert werden. 15

16 Forschung und Entwicklung Für die ganzjährige Beurteilung muss im Weiteren der Wärmepumpenmodus der AdKM vermessen werden. Hierbei sollte ebenfalls ermittelt werden, wann die Solarwärme für den Wärmepumpenbetrieb und für die direkte Nutzung auf dem Heizungstemperaturniveau effizienter einzusetzen ist. Zur Bearbeitung dieser Forschungsfragen wurden mehrere Anträge eingereicht. Im Rahmen von InnoKKK wurden eine Dissertation, zwei Masterarbeiten und sechs Diplomarbeiten erstellt sowie eine Reihe von Vorträgen, Poster und wissenschaftliche Artikel veröffentlicht. 1.6 Forschungsschwerpunkt Monitoring, Prof. Dr. Andreas Rupp, Fakultät Maschinenbau Unter Monitoring wird allgemein die messtechnische Langzeitüberwachung der Funktion und des Zustandes von Strukturen, Komponenten und Prozessen bei Maschinen, Fahrzeugen, Produktionsanlagen etc. verstanden. Mit innovativen Monitoring-Verfahren und geeigneten Bewertungsstrategien lassen sich Sicherheit und Wirtschaftlichkeit technischer Einrichtungen entscheidend erhöhen. Die folgenden Anwendungsgebiete sind für die Hochschule von aktuellem Interesse: Flugzeuge: Entwicklung von Verfahren und Werkzeugen zur zustandsabhängigen Wartung, Erfassung von Überlasten; Schienenfahrzeuge: Reduzierung des hohen Wartungsaufwandes; Nutz- und Sonderfahrzeuge: Prädiktive Diagnose d.h. erkennen eines nutzungsbedingten Wartungsbedarfs und von sich ankündigenden Schäden; Verringerung der Life-Cycle Kosten; Werkzeugmaschinen und Produktionsanlagen: Ermittlung wissensbasierter Entscheidungshilfen, um die Prozess-Parameter bei der Einstellung auf ein neues Produkt vorzunehmen und für eine Online-Überwachung, um Abweichungen der Parameter vom Normwert anzuzeigen; Kirchenglocken: Schadenfrüherkennung. Mit den Mitteln des Landes Bayern werden die bisherigen Monitoring-Aktivitäten an der Hochschule ausgebaut, weitere Kompetenz erworben und Dienstleistungs- und Forschungsprojekte angeschoben. Monitoring ist der Sammelbegriff, bei dem es sich technisch um die Messdatenerfassung unter realen Betriebsbedingungen handelt und unter dem sich Themen wie Zustandsüberwachung, Condition Monitoring, Structrual Health Monitoring oder auch Predictive Maintenance befinden. Monitoring unterstützt Hersteller und Betreiber technischer Systeme bei der Verhaltens- und Eigenschaftsbeobachtung. Monitoring Objekte sind mechanische Objekte wie Fahrzeuge, Flugzeuge, Maschinen, Anlagen oder Bauwerke aller Art. Beobachtet wird deren physikalisches Verhalten unter realen Einsatzbedingungen mittels einer geeigneten Mess- und Analysetechnik. Monitoring-Daten führen zu einem unmittelbaren Nutzen und sind daher von hoher Relevanz. Entwicklungsprozesse werden unterstützt mit realen Messdaten, die in die Optimierung von Simulationsmodellen und Prüfstands Konzepten einfließen. Massive Kostensparpotenziale ergeben sich durch optimierte Wartungspläne und objektivierbare Gewährleistungsfragen beim Betrieb von z.b. Fahrzeugen, Maschinen oder auch Bauwerken. Im Zuge der immer leistungsfähigeren Telekommunikation, Internettechnologie und neuen innovativen Messtechnikund Sensortechnologie ergeben sich neue Chancen für breite Anwendungsgebiete, die sich universell und kostengünstig adressieren lassen. Es ist zu erwarten, dass dieser bisherige Nischenmarkt große Wachstumspotenziale birgt. 16

17 Forschung und Entwicklung 1.7 AMETYST Prof. Dr. Gerhard Krötz, Fakultät Maschinenbau Autarke flexible Monitoring Einheiten zur Überwachung technischer Systeme: Die Forderung nach mehr Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit übt einen großen Innovationsdruck auf die Industrie aus. Um den genannten Anforderungen gerecht zu werden, entwickeln Forschungsinstitute Industriematerialien und -strukturen, die Flugzeuge leichter, wirtschaftlicher und sparsamer machen. All das ist verbunden mit neuen Techniken für Fertigung, Qualitätssicherung, Erfassung von Langzeiteffekten und vor allem mit neuen Techniken, die zur Überwachung relevanter Teile und Strukturen während des Betriebs und zur Erhaltung oder Erhöhung der Sicherheit beitragen. Dafür benötigt man die sensorische Erfassung relevanter Daten. Das ist jedoch mit den Problemen der Positionierung vieler Sensoren, der Verkabelung für Energiezufuhr und Datenübertragung, der Installation bei der Fertigung und einem zusätzlichen Aufwand der Zertifizierung verbunden. Die Lösung sind direkte Sensoren, ohne dass damit ein höherer Zertifizierungsaufwand verbunden ist. Ziel des Verbundprojektes ist die Entwicklung und Realisierung marktgerechter, flexibler Monitoring Systeme zur Überwachung von besonders beanspruchten Strukturen. Diese Systeme sollen energieautark, d.h. unabhängig von Kabel, Batterien, Akkus oder anderen erschöpflichen Energiequellen arbeiten, die gewonnene Daten an eine zentrale Empfangsstation drahtlos übermitteln können. Die notwendige Energie soll zum einen aus den Temperaturgradienten und zum anderen aus den vorherrschenden Vibrationen gewonnen werden. Besonderes Augenmerk liegt auf dem Aspekt der Serientauglichkeit für einen späteren Einsatz sowie der Modularität und Austauschbarkeit des Aufbaus, um durch anwendungsspezifische Zusammenstellung von Energieerzeugungs-, Datenerfassungs- und Übertragungseinheiten eine Vielfalt von relevanten Märkten bedienen zu können. Das Verbundprojekt mit sechs Partnern wird vom BMBF gefördert. Weitere Informationen unter: ARISTOKAT Prof. Dr. Andreas Rupp, Dipl.-Ing. Beate Wenzel, Fakultät Maschinenbau Last Monitoring und Überlasterkennung an Flugzeug-Fahrwerken Flugzeugfahrwerke sind im Betrieb unterschiedlichen physikalischen Lastbedingungen ausgesetzt. Hohe Belastungen treten beim Landestoß auf, aber ebenso bei dem Rollen auf dem Rollfeld, dem Kurven sowie insbesondere dem Bremsen. Zusätzliche Lasten wirken beim Manövrieren mit Zugmaschinen am Bugfahrwerk sowie beim Ein- und Ausklappen. Diese Lasten führen in Abhängigkeit der konstruktiven Gestaltung zu ausgeprägten Beanspruchungen in den verschiedenen Bereichen der Fahrwerke. Die Fahrwerkkomponenten sind neben den Lastübertragungselementen besonders an den Gelenken im Wesentlichen aus modernen Leichtbauwerkstoffen hergestellt. Diese weisen materialspezifische Schädigungsmechanismen unter den unterschiedlichen Lastbedingungen auf, wobei auch speziell die Lasteinleitungen mit den spezifischen Lastübertragungselementen betrachtet werden. Die Fahrwerke mit ihren unterschiedlichen Komponenten werden für detailliert vorgegebene Belastungsbedingungen, die nach Höhe und Häufigkeit ihres Auftretens spezifiziert sind, ausgelegt. In umfangreichen Belastungstests und Lebensdauernachweisversuchen werden die Konstruktionen einzeln und im Verbund qualifiziert. 17

18 Forschung und Entwicklung Struktur Monitoring in den unterschiedlichsten Ausführungen erhöht die Sicherheit und reduziert den Aufwand für die Wartung. Gleichzeitig lassen sich Lebensdauerreserven in Abhängigkeit der tatsächlichen Nutzung eines Flugzeuges erschließen. Eine besondere Bedeutung wird der Detektion von harten Landungen beigemessen. Im Projekt wurden Konzepte zur messtechnischen Erfassung der Lasten an unterschiedlichen Fahrwerken anhand von Simulationen entwickelt und virtuell erprobt. Dabei werden die Beanspruchungen des Fahrwerks selbst mit Dehnungssensoren erfasst und zur Lastermittlung herangezogen. An ersten Fahrwerken von Flugzeugen wurden diese Sensoren appliziert und in Prüfstandkalibrierungen auf ihre Zuverlässigkeit untersucht. Hierzu wurden Mitarbeiter der Hochschule durch Airbus Toulouse für die Dehnungsmessstreifenapplikation zertifiziert. 1.9 Europäisches Kompetenzzentrum für Glocken ECC ProBell : Prof. Dr. A. Rupp, Dipl. theol. Dipl.-Ing. M. Plitzner, Fakultät Maschinenbau Nachdem im Jahr 2007 bei Glockenmessungen im Rahmen des Europäischen Forschungsprojekts Kirchenglocke ProBell an der drittgrößten der Welt, der Pummerin im Wiener Stephansdom (ca. 20t Gewicht) hohe Beanspruchungen beim Läuten und ein hohes Risiko für Materialermüdung festgestellt wurden, bekam das ECC-ProBell im Sommer 2010 den Auftrag, einen neuen Klöppel zur Schonung der Glocke zu berechnen. Im März 2011 konnte der neue, ca. 30% leichtere Klöppel installiert werden, der die Pummerin nun deutlich schonender und dennoch klangvoll anschlägt. Das Jahr 2011 begann mit einem Schlag der besonderen Art, der Klöppel der größten Kirchenglocke der Welt, der Petersglocke im Kölner Dom (ca. 22t), brach am beim Läuten ab und schlug in einem Geländer des inneren Kirchturms ein. Die Dombauverwaltung beauftragte das ECC-ProBell, die Ursachen für den Klöppelbruch zu finden und einen neuen Klöppel zu entwerfen, der die Glocke in Zukunft schonender läutet aber ohne klangliche Einbußen. Am wurde die Petersglocke zum ersten Mal mit dem neuen Klöppel geläutet, der gegenüber dem Vorgängerklöppel um ca. 25% leichter ist, klanglich sogar mit leichten Verbesserungen aufwartet. Foto : Der neue Klöppel der Petersglocke (650kg, 3,2m Länge) am Weitere Projekte führten die Glockenspezialisten der Hochschule zu bedeutenden mittelalterlichen Glocken Norddeutschlands wie in den Dom zu Braunschweig und in die St. Johanniskirche in Lüneburg. Besondere Aufgaben waren dort die Untersuchungen zu Ursachen von Schäden an den Glocken und die Erarbeitung von Maßnahmen zur Reparatur und Vermeidung von weiteren oder neuerlichen Schäden. In der Schweiz kamen die Projekte in der Kathedrale von Fribourg und im Berner Münster zu einem erfolgreichen Abschluss. In Zusammenarbeit mit einem Schweizer Glockengießer wurde für die Glocken beider Kirchen eine neue Klöppelform entwickelt, die eine besonders grundtönige klangliche Anregung bei gleichzeitiger Schonung der Glocken beim Läuten verspricht. 18

19 Forschung und Entwicklung 1.10 Konformitätsprüfung von Kunststoff-Folien Prof. Dr. Markus Prem, Fakultät Maschinenbau Im Projekt Konformitätsprüfung von Kunststoff-Folien für den Einsatz als Verpackungsmaterial von ausgewählten Lebensmitteln war das Ziel der Projektförderung in erster Linie, Projekte zwischen schwäbischen Technologie- und Wissenstransfereinrichtungen sowie Unternehmen, insbesondere in ihrer Frühphase auf der Ebene von Konzeption und Machbarkeit zu unterstützen und damit einen Beitrag zur Weiterentwicklung der Technologie- und Wissenstransferstrukturen in Schwaben zu leisten Bioethanol Prof. Dr. Rainer Huss, Fakultät Maschinenbau Allein in deutschen Molkereien fallen jährlich elf Millionen Tonnen Molke an, von der nach Entzug des Molkeeiweißes Laktosekonzentrat als Reststoff anfällt. Eine kostengünstige Entsorgung kann wirtschaftlich derzeit nur in komplexen Großanlagen erfolgen, wo das Laktosekonzentrat unter großem Energieaufwand getrocknet wird und hohe Transportaufwendungen entstehen. Aufgrund des hohen CSB (Chemischer Sauerstoffbedarf) und großen Anteilen von Salzen, kann das Laktosekonzentrat allerdings auch nicht als Abwasser der Kläranlage zugeführt werden. In diesem Projekt soll erstmalig der innovative Ansatz der Kaltdestillation von mikrobiologisch vergorenem Laktosekonzentrat genutzt werden, um kleine auf die Erfordernisse der Anwender abgestimmte modulare Anlagen bereitstellen zu können, die aus dem Laktosekonzentrat Wertstoffe wie Ethanol, Dünger und Futtermittel gewinnen. Dabei sollen die Wertstoffgewinnungsanlagen energieneutral mit der vorliegenden Restwärme der Anlagen der Verursacher betrieben werden können und die Restabwasseraufbereitung bis zu einleitfähige Abwasserqualität sicherstellen IPRO, Prof. Dr. Dierk Hartmann, Fakultät Maschinenbau In Gießereien hat eine sehr große Anzahl von Fertigungsparametern einen Einfluss auf die Qualität des späteren Gussteils. Bedingt durch die große Anzahl an Einflussgrößen und deren wechselseitige, häufig nicht-lineare Wirkungen, ist das eindeutige Erkennen von Ursache-Wirkungs- Zusammenhängen selbst für erfahrene Fachleute oftmals schwierig oder gar nicht möglich. Ziel des EU-Verbundprojektes IPRO ist die Entwicklung eines selbstlernenden Softwaresystems, das in Echtzeit während einem Fertigungsprozess, Prognosen über die Qualität und die Eigenschaften des späteren Gussteils erstellt. Außerdem werden, auf den erlernten Wirkungszusammenhängen und den aktuellen Prozessdaten basierend, die jeweils optimalen Fertigungsparameter für die nachgelagerten Unterprozesse ermittelt. Bei drohender Nichterreichung der geforderten Qualitätsziele werden entsprechende Handlungsanweisungen oder Maschinensteuersignale an den Fertigungsprozess gegeben, um den Prozess dahingehend zu lenken, dass die geforderten Qualitätsziele erreicht werden. Durch das Softwaresystem IPRO wird ein Prozessregelkreis geschaffen, wodurch die Produktqualität erhöht wird und die Fertigungskosten reduziert werden. 19

20 Forschung und Entwicklung 1.13 Reibbeschichten, Prof. Dr. Paul Schindele, Fakultät Maschinenbau Im Labor für Verbindungs- und Handhabungstechnik wird seit ca. vier Jahren ein neues Beschichtungsverfahren entwickelt. Auf bevorzugt metallische, aber auch nichtmetallische Grundwerkstoffe lassen sich Metall- oder Kunststoffschichten in einem schnellen, kostengünstigen Reibprozess auftragen. Die Forschungsarbeiten auf diesem Gebiet werden in dem kommenden Jahr weitergeführt, nachdem aus der Wirtschaft immer mehr Anwendungen für das Verfahren nachgefragt werden. Das Beschichtungsmaterial sowie die Werkstückoberfläche werden vor und evtl. auch während des Beschichtungsvorganges so erwärmt, dass das Beschichtungsmaterial in einem Reib-Verbindungsvorgang auf die Werkstückoberfläche aufgetragen werden kann. Beschichten Metall auf Metall, z.b. Beschichten von Wellen und Rohren mit: Lagerwerkstoffen wie Messing, Bronze etc., Verschleißschutzschichten (Hartstoffe), Korrosionsschutzschichten (Zink, Edelstahl), elektrisch und thermisch leitenden Werkstoffen (Kupfer, Aluminium). Gegenüber anderen Beschichtungsverfahren ergeben sich folgende Vorteile: Poren- und lunkerfreie Beschichtungen, sehr viele Materialkombinationen sind möglich, kurze Beschichtungszeiten, Beschichtungsdicke fast beliebig einstellbar, hohe Haftfestigkeit des Beschichtungswerkstoffes auf dem Grundwerkstoff, glatte Oberflächen erzeugbar. Die Forschungsarbeiten auf dem Gebiet des Reibbeschichtens haben im letzten Jahr weiter Fortschritte gemacht. So konnten sowohl die Materialkombinationen für Beschichtungen erweitert als auch das Interesse von verschiedenen Firmen für das Verfahren geweckt werden. Das Verfahren wird weiter entwickelt und die Kooperation mit Firmen ausgeweitet. Detaillierte Informationen zum Verfahren können auf der Internetseite der Hochschule unter Forschung + Kooperation und Reibbeschichten nachgesehen werden. Ein Projekt zum Thema Reibnahtschweißen wurde in 2011 neu gestartet. Dabei wird ein neues Schweißverfahren mit verschiedenen Varianten entwickelt, das eine Reihe von Vorteilen gegenüber existierenden Verfahren aufweist. Aus diesem Projekt sind neue Verfahrensvarianten entstanden, die weitere Anwendungsgebiete und Möglichkeiten eröffnen. So sind mit dem neuen Verfahren Materialkombinationen schweißbar, die sonst als schlecht oder nicht schweißbar galten. Die dabei erzielbaren Nahtformen und Nahtqualitäten sind sehr vielversprechend, sodass die Forschungsarbeiten auf diesem Gebiet weiter ausgedehnt werden. Nähere Informationen sind ebenfalls auf der Internetseite der Hochschule und Forschung und Kooperation sowie dem Stichwort Reibnahtschweißen nachzusehen. 20

21 Forschung und Entwicklung 1.14 Industriearbeitskreise Stanz-Biege-Technik und Verzahnungstechnologie, Prof. Dr. Christian Donhauser, Fakultät Maschinenbau Über die Forschungsprojekte hinaus sind insbesondere die bereits 2007 bzw gegründeten Industrie-Arbeitskreise zu den Themen Stanz-Biege-Technik und Verzahnungstechnologie von Bedeutung. In diesen Arbeitskreisen kommen in regelmäßigen Abständen die Vertreter aus der Industrie (sehr zahlreich auch regionale Firmen) zusammen, um mit der Hochschule Kempten in einer wettbewerbsfreien Atmosphäre Probleme sowie innovative Themen und Fragestellungen gemeinsamen Interesses zu diskutieren. Aus diesen Aktivitäten der Arbeitskreise wurden im Berichtszeitraum mehrere Wahlfächer konzipiert und sehr erfolgreich durchgeführt. In speziellen Vorlesungen und Exkursionen boten insbesondere einige der beteiligten Firmen den Maschinenbaustudierenden des 7. und 8. Semesters einen Einblick in ihre jeweiligen Problemstellungen der Stanz-Biege-Technik bzw. Verzahnungstechnologie. Weiterhin liefen einige bilaterale wissenschaftliche Untersuchungen sowie die Erstellung von Forschungsanträgen insbesondere zu den Fragestellungen, die in den jeweiligen Arbeitskreisen formuliert wurden. Ein neues öffentlich gefördertes Forschungsprojekt soll daher auch zum gestartet werden. Zielsetzung der Arbeitskreise für die Hochschule Kempten ist weiterhin einerseits die Aufnahme der aktuellen Themen der Industrie in die Ausbildung der Studierenden u.a. als potenzielle zukünftige Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter dieser Firmen und andererseits Fragestellungen als innovative Themen für mögliche gemeinsame Forschungsprojekte zu identifizieren. 2. Projekte der Fakultät Elektrotechnik 2.1 IRENE für das Stromnetz der Zukunft Prof. Dr. Mayer und Prof. Dr. Dr. h.c. H. Biechl, Fakultät Elektrotechnik IRENE bedeutet Integration regenerativer Energien und Elektromobilität. IRENE ist ein Verbundprojekt der Allgäuer Überlandwerk GmbH, der Siemens AG sowie der Rheinisch Westfälischen Technischen Hochschule Aachen RWTH und der Hochschule Kempten. Wesentliche Ziele von IRENE sind: Erfassung des Zustands des Mittel- und Niederspannungsnetzes mittels Messtechnik, welche in verschiedenen Spannungsebenen eingesetzt wird und Messdaten in Echtzeit auswertet. Integration von Elektromobilität in das Niederspannungsnetz sowie die Laderegelung von Elektrofahrzeugen und die Untersuchung stationärer Speicher. Ausgleich der starken und schwankenden Einspeisung von Photovoltaik-Anlagen durch ein Echtzeit-Regelsystem. Untersuchung kostengünstiger Alternativen für den Ausbau und den Betrieb von Verteilnetzen bei Einspeisung regenerativer Quellen. Nutzung kosteneffizienter Informations- und Kommunikationstechnologien. 21

22 Forschung und Entwicklung Die wesentlichen Untersuchungen im Rahmen des Projekts werden im Raum Wildpoldsried im Allgäu durchgeführt, um das Szenario für das Jahr 2020 zu testen. Die Einspeisungen regenerativer Energien sind in der Gemeinde Wildpoldsried bereits heute deutlich höher, als es im Jahr 2020 im Durchschnitt in der Bundesrepublik Deutschland erwartet wird. Diese Einspeisungen bestehen im Besonderen aus Photovoltaikanlagen, aber auch aus Windkraft-, Biogasund Wasserkraftanlagen. Somit findet man hier ideale Bedingungen, um Entwicklungen, wie sie in Zukunft zu vermuten sind, schon heute zu untersuchen und entsprechende Schritte zur Stabilisierung der Netze, zur Vergrößerung der Effizienz sowie der Einsparung von Kosten bei dem Einsatz regenerativer Einspeisungen einzuleiten. Die Hochschule Kempten hat sich zum Ziel gesetzt, im Rahmen des Forschungsprojektes IRENE die nachfolgenden Fragestellungen näher zu untersuchen: Simulation des Netzverhaltens (Lastfluss, Kurzschluss, Rückwirkungen) und Schwachstellenanalyse bei verstärktem Einsatz regenerativer Energien und Elektromobilität. Spezifikation von Messpunkten im Niederspannungsnetz zur Identifikation des Netzzustands. Dauermessungen im Verteilernetz und Verifikation der Simulationsergebnisse. Planungskriterien im Hinblick auf den verstärkten Einsatz regenerativer Energien und Elektromobilität. Integration stationärer Batteriespeicher zur Anpassung von Verbrauch und Erzeugung sowie Untersuchungen zum optimalen Einsatz der Speicher, zu deren Netzrückwirkungen und zum Alterungsverhalten. 2.2 Institut für angewandte Batterieforschung - IABF Prof. Dr. Dr. h.c. Helmuth Biechl, Fakultät Elektrotechnik Prof. Dr. Andreas Rupp, Fakultät Maschinenbau Prof. Dr. U. Göhner, Fakultät Informatik M. Sc. Lothar Geist, Fakultät Elektrotechnik Das Institut für angewandte Batterieforschung (IABF) der Hochschule Kempten ist am 1. Mai 2011 gegründet worden. Ziel ist es, in diesem Institut fachbereichsübergreifend angewandte Forschung an Batterien zu betreiben, wobei der Fokus bisher auf Energiespeicher für Elektrofahrzeuge gerichtet war. In Zukunft sollen jedoch auch Energiespeicher für den Einsatz in Energieversorgungsnetzen untersucht werden. Die hervorragende Ausstattung des Instituts mit Mess- und Prüfeinrichtungen erlaubt sowohl elektrische als auch thermische und mechanische Untersuchungen in Bezug auf Funktionalität und Lebensdauer. Ein wichtiges Thema stellt neben der Lebensdauerprognose, die Ladezustandsanalyse und bei der Elektromobilität die Reichweitenprognose dar. Die Speicherkapazität einer Batterie hängt sowohl vom Alter als auch von weiteren Bedingungen wie Temperatur und Nutzungsart ab. Dies ist durch geeignete mathematische Modelle unter Heranziehung aktueller Modellparameter, die aus spezifischen Messungen resultieren, zu berücksichtigen. Weitere Themen sind z.b. Batteriemanagementsysteme, mechanische Vibrationsfestigkeit sowie Sicherheit. Derzeit ist das Institut für angewandte Batterieforschung mit der Ausführung mehrerer Forschungsprojekte befasst, die vom Bundeswirtschaftsministerium und vom Freistaat Bayern finanziert werden. 22