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02/2025 spektrum DAS MAGAZIN DER TECHNISCHEN UNIVERSITÄT HAMBURG DIE NEUEN CAMPUSLABS Forschung zum Anfassen NETZWERKE UND SIMULATIONEN Widerstandsfähige Lieferketten STARTUP Intelligente Prozesse im 3D-Druck
Unsere Ingenieur*innen entwickeln Technik für die Welt von morgen. Ihr Unternehmen sucht die Gestalter*innen der Zukunft? Das sind unsere Studierenden! Werden Sie Teil unseres Unternehmensnetzwerks NORDEN WELTOFFEN. Das Career Center der TU Hamburg ist die Schnittstelle zwischen Studium und Beruf. Unser Team steht für Berufsorientierung, Profilbildung, Berufseinstieg, Messen und alle Unternehmenskontakte und natürlich für Ihre Fragen zur Verfügung! www.tuhh.de/careercenter Technisch ist das möglich.
Im Hörsaal Bei der Vorlesung zum Thema Fertigungstechnik staunten die Studierenden: Mithilfe einer mobilen Fräsmaschine wurde ihnen Wissen nicht nur theoretisch, sondern auch ganz praktisch nähergebracht. Volontär Felix Richter war dabei (Seiten 44-47). IMPRESSUM spektrum – Magazin der Technischen Universität Hamburg Herausgeber Präsident der Technischen Universität Hamburg Chefredaktion Elke Schulze Redaktion Frank Grotelüschen, Stefanie Hentschel, Ulrich Hoffmann, Vera Lindenlaub, Felix Richter Artdirektion und Layout Herr Fritz Kommunikationsdesign Kontakt Redaktion spektrum Am Schwarzenberg-Campus 1 21073 Hamburg spektrum@tuhh.de www.tuhh.de Druck Druckerei Wulf 22143 Hamburg Anzeigen MME Marquardt 78052 Villingen-Schwenningen Tel. 07721 3171 info@mme-marquardt.de Auflage 5.000 Liebe Leserinnen und Leser, Doch die CampusLabs sind nur eine der spannenden Geschichten dieser stellen Sie sich vor, Sie erleben Forschung hautnah und sehen mit eigenen Augen, wie Recycling-Kreisläufe gelingen, wie Biomassen weiterverwendet werden können oder wie Böden mithilfe von Sensorik oder KI auf Veränderun- gen reagieren. Genau dafür gibt es die neuen CampusLabs der TU Hamburg. Hier wird Wissenschaft greifbar: In interdisziplinären Teams entstehen Lösungen für die drängenden Fragen unserer Zeit – vom Klimawandel bis zur nachhaltigen Kreislaufwirtschaft. Diese Labs laden zum Entdecken ein: In unserer Titel- geschichte stellen wir Ihnen das CampusLab für globale Bodengesundheit, Wasser und Klima mit seinem 1.000 m2 großen „Living Lab“ vor – und das CampusLab „Circular Economy“. Ausgabe. Mit MAASive werfen wir einen Blick auf ein EU-Projekt, das Wert- schöpfungsketten krisenfester macht. Statt monatelang nach Ersatzlieferanten zu suchen, sollen Unternehmen künftig über eine digitale Plattform schnell passende Partner finden – ein Thema, das aktueller kaum sein könnte. Auf dem Campus stellen sich internationale Studierenden ganz andere Fragen: Wie finde ich mich in der deutschen Arbeitswelt zurecht? Genau hier setzt FitING in Germany an, mit Sprachkursen, Bewerbungstrainings und Netzwerktreffen, die individuell kombinierbar sind. Ein Programm, das Mut macht und Türen öffnet. Und schließlich begleiten wir das junge Startup amsight, das den indust- riellen 3D-Druck optimieren will. Mit einer Software, die Ausschuss reduziert, Kosten senkt und Qualität sichert – unsichtbar, aber mit revolutionärem Potenzial. Viel Vergnügen bei der Lektüre wünscht Ihr Prof. Dr.-Ing. Andreas Timm-Giel Präsident der Technischen Universität Hamburg 0 3 r e t h c i R x i l e F / g r u b m a H U T , e l r e b ä H a v E , ) l e t i T ( i l n i c a P a e b a s I : s o t o F
THEMEN 06 News. In Bild und Text. 12 Schwerelosigkeit. Herzfunktion testen. 13 E-Autos. Neue Halbleiter. 14 Globalität. Resiliente Lieferketten. 18 Mit Mathematik. Gegen Krebs. 22 Campus I. Neue Materialien. 26 Campus II. Bodenforschung. 30 Neue Ideen. Zum Anfassen. 32 Grafik. Exzellente Unis. 34 Lehre. Neuer Vizepräsident. 40 Karriere. Job finden. 42 Alumni-Porträt. Role Models. 44 Im Hörsaal. Lebendige Lehre. 48 Startup. Revolution im 3D-Druck. 0 4
4 2 1 2 2 2 Fotos: Digitale Medizin, Michael Fritz, Isabela Pacini, Nexperia Germany GmbH, Isadora Tast, TU Hamburg/Elke Schulze 4 8 3 4 1 8 1 4 0 5
EINE BRÜCKE VERBINDET Im Sommer war es so weit: Eine neue Brücke führt über den ebenfalls neu angelegten Teich auf dem unteren Campusgelände und macht Lust auf einen kleinen Spaziergang. Die Brücke wurde mithilfe eines Krans an nur einem Tag installiert. Sie ist rund sieben Tonnen schwer, hat eine Länge von über zehn Metern und misst drei Meter in der Breite. Der Neubau stand aufgrund der maroden Vorgängerbrücke bereits seit 2017 auf dem Plan. Zu Beginn des vergangenen Jahres begannen die Planungen. Eichenholz und eingearbeitete „Slipstop“-Elemente im Boden der Brücke sorgen auch bei Nässe dafür, dass ein sicheres Überqueren möglich ist, weil sie das Rutschpotenzial verringern. Die stützende Unterkonstruktion ist aus Stahl. Sowohl Prof. Jürgen Grabe vom Institut für Geotechnik und Baubetrieb als auch ehemalige Studierende der TU Hamburg haben bei der Planung der Statik unterstützt.
+ + + NEWS SCIENCE MADE IN HAMBURG: FORSCHUNG MIT GESELLSCHAFTLICHEM NUTZEN ⸻ Forschung ist der Motor für Fortschritt, doch wie genau profitiert die Gesellschaft von wissenschaftlicher Arbeit? Auf hamburg.de werden span- nende Forschungsprojekte aus den Hamburger Hochschulen vorgestellt. Das Projekt „Science made in Hamburg“ ist eine Initiative der Hamburger Hochschulen. Es stellt verschiedenste Themen aus ganz unterschiedlichen Wissenschaftsbereichen vor und erklärt beispielsweise, wie Mathematik Leben retten kann. So arbeitet um den Mathematiker Sebastian Götschel ein Team der TU Hamburg an innovativen Verfahren, mit denen etwa die Wirksamkeit von Krebstherapien präziser bewertet werden kann. Diese mathematisch fundierten Modelle helfen Ärztinnen und Ärzten, optimale Therapien für Patientinnen und Patienten zu entwickeln. Ein anderes Projekt der Helmut-Schmidt-Universi- tät – Universität der Bundeswehr Hamburg (HSU) beschäftigt sich mit illegalen Drohnen. Sie stellen eine zunehmende Gefahr für die öffentliche Sicherheit dar: Schmuggel, Spionage oder Gefährdungen im Flugverkehr sind reale Risiken. An der HSU wurde deshalb eine Abwehrdrohne entwickelt, die kritische Infra- struktur schützt und hilft, den Luftraum sicherer zu machen. Und eine Studie der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg erforscht die soge- nannte Klimaangst, die vor allem Studierende betrifft. Das Forschungsprojekt erarbeitet Präventionsmaßnahmen, um die mentale Gesundheit trotz der un- sicheren Zukunft zu stärken. Gemeinsam für Hamburgs Wissenschaftsland Science made in Hamburg ist ein Produkt der engen Zusammenarbeit aller sieben staatlichen Hochschulen der Stadt: Technische Universität Hamburg, Universität Hamburg, Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg, HafenCity Universität Hamburg, Helmut-Schmidt-Universität, Hochschule für bildende Künste Hamburg, Hochschule für Musik und Theater Hamburg sowie dem Uni- versitätsklinikum Hamburg-Eppendorf und der Forschungskooperation Pierplus. Finanziert wird das Projekt von der Claussen-Simon-Stiftung und der Alfred-Toepfer-Stiftung in Hamburg. Die Stiftungen fördern Schüler*innen und Studierende, junge Forschende und Kunstschaffende mit Stipendien und För- derprogrammen und unterstützen Projekte aus Wissenschaft und Forschung. Redaktionskontakt: stefanie.hentschel@tuhh.de www.hamburg.de/leben-in-hamburg/ausbildung-studium/science-made-in-hamburg 0 8 t s a T a r o d a s I , i G F W B / n e t s r e m m a H n i t s r i K , r e h c t t i B . C , g r u b m a H U T / n n a m h c s u a B : s o t o F
Jubiläum für Studierendenaustausch ⸻ Der langjährige Studierenden- austausch zwischen der Technischen Universität Hamburg und den renom- mierten nordamerikanischen Universi- täten, der University of California, Ber- keley, und der University of Waterloo geht auch in diesem Jahr erfolgreich in die nächste Runde. Die Partnerschaf- ten mit der TU Hamburg bestehen seit über 30 Jahren. Seit 2015 ermöglicht CYLAD Consulting mit Stipendien den Aufenthalt von Studierenden der Uni- versity of California an der TU Ham- Wissenschaftssenatorin Maryam Blumenthal gratuliert TU-Prof. Nikola Bursac burg. Insgesamt wurden so bereits über 20 Inbound-Studierende aus Nordamerika gefördert – und mehr als 80 TUHH-Studierende konnten in diesem Zeitraum im Gegenzug ein Jahr an den Partneruniversitäten ver- bringen. Das Engagement von CYLAD Consulting geht auf die Initiative von Dr. Steffen Petersen zurück, welcher selbst Alumnus der TU Hamburg und dieses Austauschprogrammes ist. TU-Präsident Prof. Andreas Timm-Giel, www.tuhh.de/mum/auslandsstudium Dr. Steffen Petersen und Prof. Robert www.cylad-consulting.com/de Seifried Auszeichnung für innovative Lehrkonzepte ⸻ Prof. Nikola Bursac von der TU Hamburg wurde mit dem Hamburger Lehrpreis 2025 in gleich zwei Modulen ausgezeichnet. Die Jury war sich einig, dass Prof. Bursac es schafft, selbst in sehr großen Lehrveranstaltungen (General Engineering Science) eine persönliche Lernatmosphäre und einen Austausch auf Augenhöhe zu ermöglichen. Insgesamt haben 16 Dozierende der sechs staatlichen Hamburger Hochschulen innovative und begeisternde Antworten darauf gefunden, wie gute Lehre funktioniert. Der mit jeweils 10.000 € dotierte Preis wurde von Wissenschaftssenatorin Maryam Blumenthal überreicht. Vor- geschlagen wurden die Lehrenden von der Hamburger Studierendenschaft. Senatorin Maryam Blumenthal besucht TU Hamburg ⸻ Die Technische Universität Hamburg empfing Wissenschaftsse- natorin Maryam Blumenthal zu ihrem offiziellen Antrittsbesuch, um aktuelle Forschungserfolge und Innovationen im Bereich nachhaltiger Technologien und Materialentwicklung zu präsen- tieren. Gemeinsam mit TU-Präsident Prof. Andreas Timm-Giel und Vize- präsidentin für Forschung, Prof. Irina Smirnova, erhielt Senatorin Blumen- thal einen umfassenden Einblick in lau- fende Projekte und deren Bedeutung für Wissenschaft und Gesellschaft. Der Rundgang führte auch durch das neue CampusLab Circular Economy, das For- schung, Lehre und Transfer im Bereich Kreislaufwirtschaft praxisnah vernetzt. Die Hamburger Wissenschaftssenatorin (links) wird durchs TU-Technikum geführt 0 9
+ + + NEWS TU Hamburg begrüßt Humboldt-Stipendiaten ⸻ Dr. Chigozie Uzoh erforscht biologisch abbaubare Düngemittel- beschichtungen. Düngemittel liefern Pflanzen wichtige Nährstoffe und sind entscheidend, um die Erträge für eine wachsende Weltbevölkerung zu sichern. Allerdings ist ihr Einsatz öko- logisch herausfordernd, um die Böden nicht nachhaltig zu schädigen. Des- halb werden Düngemittel beschich- tet, um die Freisetzung der Nährstoffe zu kontrollieren und Verluste durch Auswaschung oder Verflüchtigung zu minimieren. Dr. Uzoh ist Associate Pro- fessor für Chemieingenieurwesen an der Nnamdi Azikiwe University in Nige- ria. Uzoh ist als Stipendiat der Alexan- der von Humboldt Stiftung an der TU Hamburg und verstärkt das Team am Institut für Feststoffverfahrenstechnik und Partikeltechnologie. www.tuhh.de/spe/home www.humboldt-foundation.de l e z l u h c S e k E / g r u b m a H U T , e b a R n e t s r a K , l i a k o F a k s i z n a r F , a k h c s i r u J i t a K / g r u b m a H r e m m a k s l e d n a H : s o t o F Dr. Chigozie Uzoh Die stolzen Vertreter*innen der TU-Startups freuen sich mit den Preisgebern der Handelskammer und der Stadt Hamburg: Malte Heyne (Handelskammer), Anne Lamp (traceless), Katharina Fegebank (Zweite Bürgermeisterin), Andreas Timm-Giel (TUHH), Joana Gil (Lignopure), Maximilian Webers (Colipi), Melanie Leonhard (Wirtschaftssenatorin), Norbert Aust (Handelskammer) TU HAMBURG ERHÄLT DEN ZUKUNFTSPREIS DER HAMBURGER WIRTSCHAFT ⸻ Die Auszeichnung wurde im Rahmen des Sommerfests der Ham- burger Wirtschaft an die Hochschule verliehen, „die den wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Wandel Hamburgs mit klarem Zukunftsblick und Innovationskraft aktiv mitgestaltet.“ Die Begründung der Jury lautet, dass mit den Studierenden, Professorinnen und Professoren, dem Forschungs- bereich mit einem internationalen Profil und starken Impulsen in den Bereichen Gründung, Transfer und Nachhaltigkeit die TU das Hamburg von morgen präge. Darüber hinaus sei die TU Hamburg ein wichtiger Impulsgeber für die Entwicklung des Hamburger Südens. Sie stärkt die Innovationskraft vor Ort, fördert Unternehmensansiedlungen und trägt maßgeblich zur Stadt- und Industrieentwicklung rund um Harburg und den Hafen bei. Mit dem Zukunftspreis der Hamburger Wirtschaft würdigt die Han- delskammer Hamburg jährlich Persönlichkeiten, Unternehmen oder Institutionen, die mit ihren Ideen, Projekten und Visionen aktiv zur Um- setzung der Zukunftsstrategie „Hamburg 2040: Wie wollen wir künftig leben – und wovon?“ beitragen. 1 0
In Laboren des ligeti zentrums werden künstlerische Ausdrucksformen und Veranstaltungsformate in virtuellen und hybriden Räumen entwickelt Innovation zum Anfassen ⸻ Am 22. November 2025 lädt das ligeti zentrum im Harburger Binnenha- fen erstmals zum Tag der offenen Tür ein. Von Führungen durch die Labs über persönliche Einblicke in die interdisziplinäre Projektarbeit bis hin zu geselligem Austausch mit kühlen Getränken im hauseigenen Production Lab: Alle Inter- essierten sind herzlich eingeladen, die Vielfalt der künstlerisch-wissenschaft- lichen Forschung zu entdecken. Zusammen mit der HfMT Hamburg, der HAW Hamburg und dem UKE ist das ligeti zentrum verantwortlich für die Entwicklung zukünftiger Werkzeuge und Prozesse für Rehabilitation von Musiker*innen, aber auch für Kunst, Kultur und Soziales. Es sollen Methoden erforscht werden, wie man interdisziplinär Kreativität auf die Domäne der Ingenieurwissenschaften übertragen kann. 22.11.2025, 11–18 Uhr ligeti zentrum, Veritaskai 1, 21079 Hamburg Interesse an Schiffbau Starte deine Karriere bei AERIUS Marine! ?? Als Zulieferer für Schiffsbetriebssysteme und -technik in den Bereichen Klima/Lüftung, Rohrbau, Kältetechnik und Brandschutz sind wir rund um den Globus aktiv. Wir bieten dir die Möglichkeit, in einem zukunftsorientierten Unternehmen wertvolle Berufserfahrung zu sammeln und deine Karriere in einer spannenden Branche zu starten. Bei uns kannst du Theorie und Praxis perfekt verbinden. Schicke uns deine Bewerbung an recruitment.am@aerius-marine.com oder besuche unsere Website unter www.aerius-marine.com für mehr Informationen. Wir freuen uns auf dich! 1 1
Wie erforscht man Herzfunktionen in der Schwerelosigkeit? Herzfunktionen können mithilfe der Seismokardiographie (SCG) analysiert werden. Hochempfind- liche Sensoren erfassen kleinste Beschleunigungen der Körperober- fläche, die durch den Herzschlag und Blutfluss verursacht werden. In der Erdgravitation jedoch kippen und rotieren die Sensoren durch die Bewegungen des Herzens, was zu fehlerhaften Signalen führt. In der Schwerelosigkeit hingegen sollte dieses Problem nicht auftreten. „Während der dreitägigen Parabelflug- kampagne auf dem Forschungsflug- zeug wurden insgesamt vier gesun- de Testpersonen – drei Männer und eine Frau – mit sogenannten ,6-DOF- Sensorenʻ ausgestattet. Diese Sensoren maßen sowohl lineare Beschleunigun- gen als auch Winkelgeschwindigkei- ten. Sie wurden an drei Körperstel- len angebracht: am Brustbein, an der Herzspitze und am unteren Rücken. Zusätzlich kam ein EKG zum Einsatz sowie Referenzsensoren am Boden des Flugzeugs, um externe Bewegungen zu kontrollieren. Die Sensoren zeichneten sowohl translatorische als auch rotato- rische Bewegungen auf. Ziel war es, Artefakte und Störungen aus den vom Herzschlag verursachten Signalen he- rauszurechnen und daraus Modelle für ‚reine‘ Herzsignale zu entwickeln. Besonders innovativ ist die ein- gesetzte Sensortechnologie, die unter dem Namen SpacePatch weiterent- wickelt wird. Die raumfahrtquali- fizierten Sensoren sind klein, leicht, strahlungstolerant und lassen sich dauerhaft auf Haut oder Kleidung befestigen. Damit bieten sie großes Potenzial für eine nichtinvasive und verlässliche Herzüberwachung bei Langzeitmissionen, etwa zum Mond oder Mars. Die Teilnahme an der DLR- Parabelflugkampagne ermöglichte es uns, unter realen Mikrogravitationsbe- dingungen zu arbeiten. Während jeder 1 2 Hat die Ausflüge in die Schwerelosigkeit gut überstanden: Prof. Ulf Kulau P R O F . U L F K U L A U und sein Team von der Smart Sensors Group der TU Hamburg haben zusammen mit einem Team der Uni Bielefeld um Prof. Urs-Vito Albrecht im Rahmen einer Parabelflugkampa- gne der Deutschen Raumfahrtagen- tur im DLR das Forschungsprojekt ARTiFACTS durchgeführt. https://www3.tuhh.de/e-exk3/ der 31 Parabeln pro Flugtag herrschte rund 22 Sekunden lang Schwerelosig- keit – insgesamt also etwa 35 Minuten pro Flug. Die besonderen Bedingun- gen des Fluges machen diese Methodik neben ISS-Experimenten zu der einzi- gen Möglichkeit, gravitationsbedingte Einflüsse auf medizinische Messungen systematisch zu erfassen und zu ana- lysieren. Die Ergebnisse sollen nicht nur die Grundlagenforschung im Bereich biomedizinischer Sensorsysteme vor- anbringen, sondern auch konkrete An- wendungen für die Raumfahrtmedizin ermöglichen – hin zu einer robusten, tragbaren und verlässlichen Herzüber- wachung in der Schwerelosigkeit.“ g r u b m a H U T , R L D , r e h c t t i B . C : s o t o F
M I S S I O N Wie bringt die Forschung an innovativen Halbleitern die Elektromobilität voran? Warum kommen eigentlich Elektro- autos nicht mit den gleichen elek- tronischen Bauteilen wie ein Smart- phone aus? Diese Frage führt direkt zu einem der zentralen Forschungs- gebiete am Institut für Bauele- mente in der Leistungselektronik der TU Hamburg: der Entwicklung von Halbleiterbauelementen, die elektrische Energie effizienter und zuverlässiger steuern. „Elektrofahrzeuge stellen hohe Anfor- derungen an die Leistungselektronik. Sie brauchen Bauteile, die nicht nur mit hohen Strömen und Spannungen umgehen können, sondern dies auch auf eine besonders energieeffiziente Art und Weise tun – und das über viele Jahre hinweg, unter extremen Bedingungen. Klassische Siliziumbau- elemente stoßen hier an ihre Grenzen. Deshalb beschäftige ich mich intensiv mit innovativen Materialien wie Si- liziumkarbid und Galliumnitrid, die neue Möglichkeiten in der Leistungs- elektronik eröffnen. Diese Leistungshalbleiter sind wie Hochleistungssportler*innen un- ter den Materialien und bieten zahl- reiche Vorteile gegenüber Silizium: Sie sind widerstandsfähiger gegenüber höheren Temperaturen, ermöglichen schnellere Schaltungen und verbrau- chen weniger Energie. Für die Elek- tromobilität bedeutet das konkret: Elektroautos, die Bauelemente aus Sili- ziumkarbid und Galliumnitrid nutzen, können weiter fahren, schneller laden und ihre Energie deutlich effizienter nutzen. Ein entscheidender Vorteil für die Alltagstauglichkeit und Nachhaltig- keit von E-Autos. In meiner Forschung arbeite ich daran, diese Materialien noch bes- ser nutzbar zu machen – durch neue Herstellungsverfahren, verbesserte Zuverlässigkeit und optimierte Bau- elementdesigns. Wir kombinieren ver- schiedene Halbleitermaterialien, um neue Funktionalitäten zu ermöglichen. In enger Zusammenarbeit mit Indus- triepartnern und anderen Forschungs- einrichtungen möchte ich dazu bei- tragen, diese Technologien zügig in die Praxis zu überführen. Innovative Halbleiterbauele- mente können nicht nur die Elektro- mobilität, sondern auch die Nutzung erneuerbarer Energien entscheidend verändern. Sie helfen, den Energiever- brauch in Fahrzeugen zu senken und ermöglichen eine bessere Inte gration von Solar- und Windenergie in die Stromnetze und KI-Rechenzentren der Zukunft.“ In seiner Antrittsvorlesung an der TU Hamburg beschreibt Prof. Holger Kapels die Entwicklung der Elektromobilität P R O F . D R . H O L G E R K A P E L S leitet das neue Institut Power Electro- nic Devices (Institut für Bauelemente in der Leistungselektronik) der TU Hamburg. Die vom Hamburger Halbleiterhersteller Nexperia geför- derte, neu errichtete Stiftungsprofes- sur ist im Studiendekanat Elektro- technik, Informatik und Mathematik angesiedelt. www.tuhh.de/ped/startseite 1 3
M I S S I O N VON BLOCKIERTEN ROUTEN ZU FLEXIBLEN NETZWERKEN Das Forschungsprojekt MAASive macht internationale Lieferketten widerstandsfähiger. M März 2021, Suezkanal: Die „Ever Given“, eines der weltweit größten Containerschiffe, läuft am Ufer auf Grund, verkeilt sich und blockiert die Wasserstraße. In der Folge stauen sich auf beiden Seiten des Kanals mehr als 300 Fracht- schiffe. Millionen Tonnen an Waren – von Elektronik bis Kleidung – kommen nicht an ihr Ziel. Die Wiederflottma- chung wird zum Spektakel: Mit Schleppern, Baggern und der Unterstützung einer Springflut gelingt es nach sechs Tagen, den 400-Meter-Riesen zu befreien. Der wirtschaft- 1 4 Mohamed Osman, Institute of Business Logistics and General Management k c o t S i , t a v i r p , z t i r F l e a h c i M : s o t o F
und konzentriert sich gemeinsam mit seiner Kollegin Chema Abdennadher auf die Schnittstelle von Technologie und Geschäftsmodellen. „Einfache elektronische Bauteile oder mechanische Standardteile waren plötzlich nicht mehr verfügbar – und das brachte ganze Produktionen zum Er- liegen.“ Netzwerk für Krisen aufbauen Um besser mit solchen Unsicherheiten umzugehen, braucht es neue Ansätze. Hier setzt das EU-Forschungsprojekt MAASive an, bei dem die TU Hamburg mit der Aalborg University, der Politecnico di Milano und der École Centrale de Nantes zusammenarbeitet. Das Projekt will Wertschöp- fungsnetzwerke krisenfester, flexibler und intelligenter gestalten – durch den Einsatz von digital vernetzten Ferti- gungsdiensten, sogenanntem Manufacturing as a Service. Im Falle eines Engpasses sollen Unternehmen nicht wochen- lang nach neuen Lieferanten suchen müssen, sondern auf ein Netzwerk zugreifen können, das alternative Anbieter vorschlägt, passende Fertigungskapazitäten vermittelt und diese in die betrieblichen Abläufe integriert. Dies kann durch eine modulare Softwareplattform erreicht werden. Als Erstes programmierte das Forschungsteam ein digitales Tool als Basis für eine Fertigung auf Abruf. Es erfasst kon- stant verfügbare Produktionskapazitäten innerhalb eines Netzwerks. „Wenn eine Firma eine Fräsmaschine braucht oder kurzfristig Spritzgusskapazitäten benötigt, kann sie diese einfach über das System buchen“, erklärt Osman. 1 5 liche Schaden geht in die Milliarden. Die Blockade zeigt, wie fragil internationale Lieferketten sind – und wie stark unsere Produktionssysteme von reibungslosen globalen Prozessen abhängen. Die Episode war kein Einzelfall. Ein Jahr zuvor hatte Corona gezeigt, wie empfindlich moderne Wertschöpfungs- ketten reagieren können. „Während der Pandemie brachen viele Lieferketten auseinander“, erinnert sich Mohamed Os- man vom Institut für Logistik und Unternehmensführung der TU Hamburg. Er arbeitet im Team von Prof. Thorsten Blecker
„Das ist, als würde man Produktionsleistungen so einfach ordern können wie heute eine Fahrt bei einem Mobilitäts- dienstleister.“ Mögliche Störungen werden simuliert Doch MAASive reicht noch weiter. Parallel entwickeln die Projektpartner ein Simulations-Toolkit, mit dem Unterneh- men mögliche Störungen durchspielen und ihre Produk- tionsabläufe auf Risiken testen können. Was passiert, wenn ein Zulieferer ausfällt? Wie stark trifft ein Transportverzug eine bestimmte Produktlinie? „Diese Simulation erlaubt es Unternehmen, ihre Resilienz nicht nur zu verbessern, son- dern gezielt zu planen“, erläutert Osman. „Man könnte es als einen digitalen Stresstest für die Lieferkette bezeichnen.“ Der dritte Baustein ist eine Software zur „Network Or- chestration“ – ein System, das für Transparenz sorgt und operative Entscheidungen unterstützt. Unter anderem geht es um die Priorisierung von Aufträgen, die Koordination zwischen mehreren Partnern oder die automatische Um- verteilung von Aufträgen, wenn eine Störung auftritt. „Es reicht nicht zu wissen, wer produzieren kann“, erklärt Mohamed Osman. „Entscheidend ist, diese Kapazitäten in Echtzeit intelligent zu orchestrieren.“ Praxistest mithilfe der Zulieferer Das Projekt umfasst auch Praxistests. Das MAASive- Team erprobt seine Module gemeinsam mit dem dänischen Smart- Meter-Hersteller Kamstrup sowie dem türkischen Arçelik- Konzern, einem bekannten Hersteller von Haushaltsge- räten, der unter anderem unter Markennamen wie Beko, Grundig oder Bauknecht produziert. Arçelik ist auf ein fein abgestimmtes Netz von globalen Zulieferern angewiesen. Bei den Tests soll beispielsweise simuliert werden, dass ein Zulieferer ausfällt, etwa durch einen Stromausfall oder eine Naturkatastrophe. Die MAASive-Plattform sucht dann auto- matisch nach alternativen Herstellern, bewertet mögliche Optionen hinsichtlich Zeit, Kosten und Verfügbarkeit und empfiehlt eine Umplanung. „Wir wollen zeigen, dass selbst komplexe Produktionssysteme flexibel reagieren können – wenn sie mit den richtigen Werkzeugen ausgestattet sind“, so Osman. Die TU Hamburg koordiniert gleich mehrere Schlüs- selaspekte des Projekts. Unter anderem leitet sie das Ar- 1 6 „Wenn eine Firma eine Fräsmaschine braucht oder kurzfristig Spritzgusskapazitäten benötigt, kann sie diese einfach über das System buchen.“ Mohamed Osman beitspaket, das die Chancen und Anforderungen einer ab- ruforientierten Fertigung analysiert. Konkret wurde das sogenannte Resilienz-Framework entwickelt – eine konzep- tionelle Grundlage, auf der das gesamte Projekt aufbaut. Zudem koordiniert das Hamburger Team von Thorsten Blecker die Entwicklung von Governance-Strukturen – also jene Regeln und Prozesse, die den sicheren und effizienten Einsatz im industriellen Alltag ermöglichen sollen. Und sie begleiten gemeinsam mit Arçelik den Aufbau des Demons- trators, mit dem die MAASive-Lösungen unter realen Be- dingungen erprobt werden – von der Auswahl alternativer Lieferanten bis hin zur dynamischen Umplanung von Pro- duktionsprozessen. Die grundlegenden Softwaremodule sind weitgehend entwickelt und werden nun gemeinsam mit Arçelik getestet. Erste Integrationsversuche haben begonnen, die Vorberei- tungen für den Testbetrieb laufen auf Hochtouren. Parallel entwickeln die Projektpartner ihre Netzwerk-Orchestrie- rung weiter und legen dabei den Fokus auf Echtzeitfähigkeit und Skalierbarkeit. Das MAASive-Toolkit bestellt die Ersatzteile Und wie könnte das Ganze eines Tages in der Praxis aus- sehen? Osman skizziert ein Szenario: Ein mittelständisches
M I S S I O N Unternehmen in Europa stellt Elektrowerkzeuge her und steht unvermittelt vor der Situation, dass ein Zulieferer für Motoren ausfällt. Statt die Produktion zu stoppen, öffnet die Firma das MAASive-Toolkit. Dort erhält sie binnen Minuten Vorschläge für alternative Anbieter in Europa, simuliert die Auswirkungen auf die Lieferkette, bewertet Kosten und Lieferzeiten und kann direkt eine Bestellung aufgeben. Die Software integriert den neuen Zulieferer in die bestehenden Abläufe, passt Produktionspläne an und informiert Lager und Logistik. „Die Idee ist, dass Unternehmen nicht nur reagieren, sondern mögliche Probleme flexibel und daten- basiert antizipieren können“, sagt Osman. MAASive läuft bis Ende 2026. Gelingt es danach, die Konzepte in den industriellen Alltag zu überführen, könnte das System zum Vorbild für neue, resilientere Produktions- prozesse werden. Sollte dann wieder ein Containerriese im Suezkanal steckenbleiben, dürften die Folgen für die Wirtschaft weit weniger gravierend sein als beim Drama um die „Ever Given“. Frank Grotelüschen MAASive steht für „Manufacturing as a Service to Increase Resilience in Value Networks“. Das EU-geförderte Forschungsprojekt startete im Januar 2024 und läuft bis Dezember 2026, das Budget liegt bei circa 5,7 Millionen Euro. Beteiligt sind zwölf Partner aus sechs Ländern. Koordiniert wird das Projekt von der Aal- borg University in Dänemark. Neben der TU Hamburg sind zwei weitere Hochschulen sowie mehrere Industrie- unternehmen und Technologieanbieter beteiligt. www.maasive.eu Deine Zukunft in der Baubranche. In Deutschland gehören wir zu den führenden Unternehmen im schlüsselfertigen Industrie- und Gewerbebau. Als ganzheitlicher Anbieter begleiten wir unsere Kunden von der Projektentwicklung über die Planung, die Bauphase bis hin zum wirtschaftlichen Betrieb. FÜR UNSEREN STANDORT HAMBURG SUCHEN WIR IM BEREICH SCHLÜSSELFERTIGBAU: Studenten/Praktikanten (m/w/d) Junior Bauleiter (m/w/d) Klingt spannend? Dann bewirb dich noch heute. Komm ins Team. Jetzt bewerben! jobs.bremerbau.de 1 7
M I S S I O N Neue Wege in der Krebsforschung Wie Forschende der TU Hamburg gemeinsam mit Partnern in den USA neue Wege in der Tumorbildgebung erarbeiten – das ist Mathematik, die Leben retten kann. x o b r u o o C l , i l n i c a P a e b a s I : s o t o F 1 8
Krebszellen sind hungrig. Deswegen sind Tumore gut durchblutet – so kön- nen sie aggressiv wachsen. Wie gut ein Tumor durchblutet ist, zeigt an, ob und wie gut eine Therapie anschlägt. Das kann man sich wie ein Straßen- netz vorstellen, in dem Lkw Waren zu einzelnen Orten transportieren. Im Körper bilden die Blutgefäße die Straßen, über die wichtige „Lieferun- gen“ erfolgen: Über das Blut werden Sauerstoff, Medikamente und Nähr- stoffe transportiert. Doch ein Straßen- netz ist überall anders: Es gibt auch krumme Gassen und Einbahnstraßen in verschiedene Richtungen. Manche Straßen sind verstopft. So sind auch die mikroskopischen Gefäßnetzwerke im Inneren des Tumors individuell ver- schieden von Person zu Person. Und bislang fehlt es an klinisch einsetzba- ren, kostengünstigen Verfahren, um den Blutfluss in einem Tumor präzise und nichtinvasiv zu analysieren. Ein Forschungsprojekt der Tech- nischen Universität Hamburg (TUHH) in Kooperation mit drei renommierten US-amerikanischen Einrichtungen – der Stanford University, der Mayo Cli- nic und der University of California, San Diego – will das ändern. Mithilfe von 4D-Ultraschallaufnahmen (räum- lich und in der Zeit) sowie mathema- tischen Modellen entwickeln die For- schenden am Beispiel der Leber ein Verfahren, das eine schnelle quanti- tative Analyse von Tumorgefäßen er- möglicht – direkt am Patientenbett. Vom Bild zur Diagnose: Ultraschall neu gedacht Das Prinzip ist innovativ und pragma- tisch zugleich. Mit einem modernen 3D-Ultraschallgerät werden zeitlich Das Team der TU Hamburg vom Institut für Mathematik (v. l. n. r.): Sebastian Götschel, Fynn Bensel und Sophie Externbrink aufgelöste Aufnahmen erstellt. Diese dynamischen Bilddaten halten fest, wie ein Kontrastmittel durch das Tu- morgebiet fließt. Daraus lassen sich Rückschlüsse auf Gefäßstruktur und Durchblutung ziehen. Gerade in der Leber, einem Organ mit besonders komplexem Blutfluss, führt das zu neuen Möglichkeiten für die Krebs- diagnostik und das sogenannte Treat- ment Monitoring. Die Frage ist, ob eine bestimmte Therapie tatsächlich wirkt oder ob lieber eine andere Vorgehens- weise gewählt werden sollte. „Die typischen Ultraschallbilder bieten visuelle Informationen. Was wir brauchen, sind Zahlen: Durchfluss- geschwindigkeiten, Verteilungspara- meter, konkrete Aussagen zur Gefäß- struktur“, sagt Dr. Sebastian Götschel, Senior Researcher am Institut für Ma- thematik der TU Hamburg. „Diese In- formationen aus verrauschten, zeitlich und räumlich limitierten Bilddaten he- rauszuholen, ist anspruchsvoll. Doch genau das ist unser Ziel.“ Mathematische Modelle für die Medizin Götschel ist Mathematiker mit breiter anwendungsnaher Expertise. Vor sei- ner Zeit an der TU Hamburg arbeitete er am Zuse-Institut Berlin, promovier- te an der FU Berlin und war am Law- rence Berkeley National Laboratory 1 9
M I S S I O N „Wir brauchen Modelle, die wir verstehen, um zu wissen, dass die Ergebnisse glaubwürdig sind“ Dr. Sebastian Götschel in Kalifornien tätig. Er ist Mitglied des Koordinationsteams der TUHH-Initia- tive Machine Learning in Engineering. In dem aktuellen Projekt beschäftigt er sich mit einem sogenannten inversen Problem – einer der kniffligsten Klas- sen mathematischer Aufgaben. Aus be- kannten Wirkungen wie der Helligkeit von Bildpunkten im Ultraschall soll auf unbekannte Ursachen wie beispiels- weise die Blutflussgeschwindigkeit oder den Gefäßwiderstand geschlos- sen werden. Dazu braucht es Model- le, die nicht nur mathematisch lösbar, sondern auch physiologisch sinnvoll sind. „Wir haben zuerst mit einem ein- fachen Diffusionsmodell gearbeitet“, erklärt Götschel. „Das war mathema- tisch ganz einfallsreich, aber physio- logisch nicht überzeugend, weil Blut sich nun mal nicht einfach diffus ver- teilt.“ Stattdessen betrachtet das ak- tuelle Modell arterielles und venöses Blut getrennt. So entstehen zwei ge- koppelte Gleichungen – eine für den Zufluss, eine für den Abfluss –, deren Lösung eine aussagekräftige Kennzahl zur Durchblutung liefert. Von der Maus zum Menschen: Ein langer Weg Die Methode wird zunächst an Tier- modellen erprobt und anschließend in präklinischen Studien validiert. Eine Patientenstudie soll 2029 abgeschlos- sen sein. Dabei werden die bildgeben- den Daten mit Gewebeproben (Histo- logie) abgeglichen und mit weiteren Verfahren wie der Super-Resolution- Ultraschalltechnik (SRUS) kombiniert. Ziel ist es, ein Analyseverfahren zu ent- wickeln, das robust, zuverlässig und schnell genug ist, um es direkt in den klinischen Alltag zu integrieren – ohne aufwendige Großgeräte wie MRT oder CT. Diese sind teuer und nicht überall zugänglich und CTs bringen zudem eine Strahlenbelastung mit sich. 2 0 Der Patient wird mittels eines Ultraschallverfahrens untersucht Eine visualisierte Rekonstruktion für einen Datensatz aus einem Maus- experiment „Ein Ultraschallgerät passt auf einen Rollwagen. Das ist ein riesiger Vorteil – gerade dort, wo Ressourcen knapp sind“, sagt Götschel. Auch die Rechen- zeiten sollen im Rahmen bleiben: Eine leistungsfähige Workstation könnte innerhalb von rund einer Stunde aus- sagekräftige Ergebnisse liefern. Dafür
Götschel arbeiten ein Postdoktorand mit Schwerpunkt Computational En- gineering sowie eine Doktorandin mit Fokus auf mathematischer Modellie- rung, Simulation und Optimierung an der Umsetzung. Gemeinsam mit den Partnern in den USA bilden sie eine interdisziplinäre Brücke zwischen Ma- thematik, Medizin, Physik und Ingeni- eurwissenschaften. Gefördert wird das Projekt über fünf Jahre mit insgesamt rund drei Millionen US-Dollar von den US-amerikanischen National Institutes of Health (NIH). Für Götschel ist das Projekt die perfekte Verbindung seiner Interes- sen: „Ich finde es großartig, wenn ich mit meiner Arbeit konkret etwas be- wirken kann. Mathematik ist oft sehr abstrakt. Manchmal forscht man jah- relang und am Ende interessiert das weltweit nur wenige Fachleute. Hier ist das anders und wir sehen direkt, wofür unsere Arbeit gut ist.“ Ulrich Hoffmann wird parallel über viele Prozessor- kerne hinweg gerechnet. Wichtig ist zudem, dass die Ergeb- nisse erklärbar bleiben: „Wir brauchen Modelle, die wir verstehen, um zu wis- sen, dass die Ergebnisse glaubwürdig sind.“ Während neuronale Netze also künftig Teil der Lösung sein könnten, steht jetzt erst einmal die klassische Modellierung im Mittelpunkt. Ein Hamburger Beitrag zur internationalen Spitzenforschung Die TU Hamburg ist mit einem kompak- ten Team am Projekt beteiligt. Neben Ausbildung 2026 bei Pohl-Boskamp • Chemielaborant (m/w/d) • Pharmakant (m/w/d) • Mechatroniker (m/w/d) • Fachlagerist (m/w/d) • Industriekaufmann (m/w/d) 1/3 • Fachinformatiker (m/w/d) Fachrichtung Systemintegration XXXXXXXX • Maschinen- und Anlagenführer (m/w/d) Fachrichtung Lebensmitteltechnik • Duales Studium Wirtschafts informatik an der Nordakademie in Elmshorn Wir freuen uns auf Deine Bewerbung! G. Pohl-Boskamp GmbH & Co. KG Kieler Str. 11, 25551 Hohenlockstedt Laura Olschewski, Tel.: 04826 59-494 / Natalia von Borstel, Tel.: 04826 59-493 www.pohl-boskamp.de 2 1
CAMPUSlabs M I S S I O N S C H A L E N O R A N G E N - M T I D Ä M M E N Fotos: Isabela Pacini, Christian Schmid
M I S S I O N Obst und Gemüse sind gesund. For- schende der Technischen Universität in Hamburg haben es jetzt außerdem geschafft, einen hochmodernen Werk- stoff aus Fruchtabfällen und unge- nutzten Resten herzustellen – ohne jeden Zusatz. Geholfen hat ein Wis- senschaftsprojekt für Jugendliche. „Endlich konnte ich meinen Eltern mal ganz konkret erklären, was ich an der Uni gemacht habe“, sagt Doktorandin Lara Gibowsky: „Ich habe Obst getrocknet.“ Am Anfang standen Äpfel und Weintrau- ben und am Ende hatten Lara Gibowsky und Dr. Baldur Schroeter, Gruppenleiter am Institut für Thermische Verfahrenstechnik, einen Weg gefunden, aus Abfällen wie Schalen und Obstresten den Superwerk- stoff Aerogel herzustellen – ein extrem leichtes Material, das vielseitig als High- Performance-Werkstoff eingesetzt werden kann. Aerogele bestehen in erster Linie aus Luft, die von einer feinen Struktur umschlossen wird, wie ein hochporöser Schwamm. Da sie so gut wie keine Wärme leiten, eignen sie sich zum Beispiel sehr gut als Dämm- material. Hergestellt werden sie, indem man nasse Gele, sogenannte Hydrogele, überkritisch trocknet (siehe Info). Durch Aus Reststoffen neue Produkte erschaffen lautet das Ziel im CampusLab „Circular Economy“ ihre poröse Struktur haben Aerogele hohe innere Oberflächen, die andere Stoffe her- vorragend aufnehmen können. Wegen ihrer natürlichen Herkunft sind die Aerogele von Schroeter und Gibowsky außerdem essbar, so dass sie zum Beispiel Pflanzenöl zuge- setzt werden können, das dadurch verfes- tigt und zum Brotaufstrich wird – der deut- lich gesünder ist als Butter oder Margarine. EIN BACKBLECH VOLL OBST Die Aerogele von Schroeter und Gibowsky sind aus einer Zusammenarbeit mit dem NachwuchsCampus-Team an der TUHH entstanden. Eigentlich wollten die beiden Unterrichtsmaterial für Schulen für eine Einheit über Aerogele erstellen. „Wir haben uns gefragt, wie wir Jugendlichen mög- lichst anschaulich erklären, wie man aus Hydrogelen durch überkritische Trocknung Aerogele gewinnt“, erzählt Schroeter. Bei Hydrogelen sind die Poren mit Wasser gefüllt, bei Aerogelen eben mit Luft. Die beiden überlegten sich, dass eine Frucht nichts anderes als ein Hydrogel ist – man muss sich nur mal eine Himbeere mit ihren vielen kleinen, mit Saft gefüllten Kügelchen vorstellen. Sie kamen auf die Idee, Obststü- cke, nämlich Apfelschnitze und Trauben, auf einem Backblech im Ofen zu trocknen, um den Schüler*innen die Prinzipien der über- kritischen Trocknung bei der Aerogel-Her- stellung zu veranschaulichen. Denn beim herkömmlichen Trocknen wird zwar das Wasser in der Frucht durch Luft ersetzt, die Frucht verschrumpelt aber dabei durch das Kollabieren der Poren. Konventionell getrocknete Früchte sind darum zwar erstmal nicht als Aerogel brauchbar, sie brachten Lara Gibowsky und Baldur Schroeter aber auf einen Gedanken. Als sie sich die Mikrostrukturen des Obstes genauer ansahen, „haben wir gemerkt, 2 3
Das Team vom Ins- titut für Thermische Verfahrenstechnik: Baldur Schroeter, Finnja Heidorn, Lara Gibowsky halten hat. So hat das TUHH-Team nach- gewiesen, dass sich aus Obstresten ohne irgendwelche Zusätze auf direktem Weg, nur durch Waschen und (überkritisches) Trocknen, Aerogele herstellen lassen, die genau die gleichen Eigenschaften haben wie zum Beispiel auf konventionellem und sehr viel aufwendigerem Weg synthe- tisch hergestellte Aerogele. Ein positiver Nebeneffekt ihres Materials: Es ist für den Menschen genießbar. Durch ihre hohe innere Oberfläche können Aerogele nicht nur fast jeden Stoff sehr gut aufnehmen, sie geben ihn auch nur sehr langsam und kontrolliert wieder ab. Schroeter hat etwa einem gemahlenen Aerogel aus Kartoffeln Menthol zugesetzt. Eine Prise von diesem Minzpulver in Kaugummi sorgt dafür, dass das Aroma beim Kauen sehr lange erhal- ten bleibt. „Die Frage ist natürlich, ob die Industrie daran überhaupt interessiert wäre und nicht lieber einen Kaugummi will, der schneller durch einen neuen mit frischem Geschmack ersetzt werden muss“, über- legt Schroeter. Aber auch eine Verwendung als Arzneistoffträger ist denkbar, weil der Wirkstoff erst langsam über die Aerogels- truktur im menschlichen Körper freigesetzt würde. KAUGUMMI SCHMECKT LÄN- GER, ÖL WIRD STREICHFÄHIG Ganz neue Anwendungsmöglichkeiten ergaben sich durch den Kontakt des TUHH- Teams mit italienischen Forschenden der Universität Udine, die sich damit beschäfti- gen, wie man Pflanzenöle verfestigen, also zum Beispiel streichfähig machen kann. Dadurch kann man das gesunde Öl einer neuen Konsumentengruppe schmackhaft machen. Denn während die Menschen im südlichen Europa kein Problem damit haben, sich ihr Olivenöl flüssig aufs Brot zu träufeln, schmieren sich die Bewohner dass diese konventionellen Aerogele viel ähnlicher sind als gedacht“, erinnert sich Gibowsky. „Wir haben dann das Potenzial des Gewebes untersucht und waren sehr überrascht von der Qualität.“ Sie wuschen ihr feuchtes Ausgangsmaterial, bis sie dem Obst alle Bestandteile wie Farbstoffe, Zucker und Nährstoffe entzogen hatten, so dass nur noch die Zellstruktur übrigblieb, und verwandelten dann den Obstmatsch mittels überkritischer Trocknung in: Aero- gele. Den begehrten Superstoff. „MANCHMAL IST DIE BEGEIS- TERUNG MIT UNS DURCHGE- GANGEN“ Von da an gab es kein Halten mehr. Team- mitglieder und Studierende stürzten sich auf die unterschiedlichsten Früchte und Gemüse. „Manchmal ist die Begeisterung mit uns durchgegangen“, gibt Gibowsky lachend zu: „Ich hab zum Beispiel ein Radieschen-Aerogel gemacht.“ In einem Regal in Schroeters Büro an der Uni gibt es einen Champignon, dem alle Feuchtig- keit entzogen wurde und der jetzt zu 99 Prozent aus Luft besteht und leichter ist als Papiermaché, aber seine Pilzform be-
M I S S I O N DIE ÜBERKRITISCHE TROCKNUNG Hergestellt werden Aerogele aus einem nassen Gel, das zu über 90 Prozent aus Flüssigkeit besteht. Genau hier liegt die Herausforderung: Wenn man das Gel einfach an der Luft trocknet, schrumpft die Struktur und Poren kollabieren. Das passiert, weil beim Verdunsten der Flüssigkeit sogenannte Kapillarkräfte wirken, die die feinen, porösen Strukturen des Gels zerstören. Um das zu verhindern, nutzt das TUHH- Team ein besonderes Verfahren: die überkritische Trock- nung. Dabei wird das Gel bei erhöhten Temperaturen unter Druck gesetzt, so dass die enthaltene Flüssigkeit in eine be- sondere Form übergeht – den sogenannten überkritischen Zustand. In diesem Zustand ist das Fluid weder richtig flüssig noch gasförmig, sondern irgendwo dazwischen. Das Entscheidende daran: Es gibt keine Oberflächen- spannung mehr, also auch keine zerstörerischen Kräfte. Daher lässt sich die Flüssigkeit ganz sanft und kontrolliert entfernen, ohne dass die zarte Struktur des Aerogels leidet. Das Ergebnis ist ein extrem leichtes, offenporiges, luftiges Material – faszinierend und voller Möglichkeiten für Technik und Wissenschaft. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie fördert einen Cluster „Aerogele für Energieef- fizienz“, in dem sich mehrere Forschungsprojekte zusam- mengeschlossen haben, um gemeinsam den Einsatz von Aerogelen in der Industrie voranzubringen. Mittel- und Nordeuropas lieber Streichfett wie Butter aufs Brötchen. In der Zusam- menarbeit zwischen Hamburg und Udine zeigte sich, dass schon ein winziger Zusatz eines gemahlenen essbaren Aerogels ge- nügt, um Sonnenblumen- oder Olivenöl in einen Aufstrich zu verwandeln: Das Aerogel absorbiert auch Öl hervorragend und ver- bindet sich mit ihm zu einer streichfähigen Masse. „Wir zeigen mit unserer Studie nur das Potenzial“, so Schroeter: „Wenn man tiefer einsteigen möchte, wären Folgestudien nö- tig.“ Finnja Heidorn, die am Institut in Ham- burg gerade ihren Master macht, vergleicht, ausgehend von der Studie von Schroeter und Gibowsky, zum Beispiel die Eigenschaf- ten von Weizenstroh und Orangenschalen für die Aerogel-Gewinnung – ebenfalls Biomasse, wenn auch keine essbare, die am Ende als High-Performance-Dämmmaterial genutzt werden kann. Im neuen CampusLab Circular Economy der TU Hamburg können verschiedene der von Schroeter und Gibowsky gewon- nenen Frucht-Aerogele und die von ihnen verwendeten Geräte aus nächster Nähe betrachtet werden – auch der luftig-leichte Champignon. Stefanie Hentschel Nach der Trocknung ist alles luftig leicht: Die Blaubeeren (links) sind kaum wiederzuerkennen
l s b a S U P M A C M I S S I O N DANK HAMBURGER BODEN DIE UMWELT BESSER VERSTEHEN Vor der eigenen Haustür misst ein Team der Tech- nischen Universität Ham- burg Bodeneigenschaften. Mithilfe von Sensoren, Big- Data-Analysen und Künstli- cher Intelligenz erforschen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, wie Klima und Boden sich ge- genseitig beeinflussen. Dieses Wissen kann dann auf jede Region der Welt angewendet werden. g r u b m a H U T , e l r e b ä H a v E : s o t o F
M I S S I O N in der Erde zu wühlen, mit den Sensoren zu hantieren und dadurch zu verstehen, wel- chen Nutzen die Arbeit von Ingenieur*innen für Menschen auf der ganzen Welt haben kann. DAS RÜSTZEUG KOMMT AUS HAMBURG Der Herr über das unbebaute Stück Moor- burger Land ist Nima Shokri, Leiter des Instituts für Geo-Hydroinformatik an der Technischen Universität Hamburg (TUHH). 2020 kam Shokri aus England nach Ham- burg, um hier das Institut aufzubauen. Ein wichtiger Teil seiner Arbeit ist die Initiative „Climate Informed Engineering“ in Zusam- menarbeit mit der Universität der Verein- ten Nationen in Richmond Hill, Kanada, und dem Hamburger Max-Planck-Institut Auf einem Stück Brachland im Hamburger Stadtteil Moorburg stecken Sensoren in der heute eher matschigen Erde. Sie messen Werte wie die Feuchtigkeit und die Tempe- ratur des Bodens und die Eigenschaften der Atmosphäre. Am Ende werden diese Daten nicht nur den Landwirt*innen vor den Toren Hamburgs nützen, Lösungen für klimabe- dingte Probleme zu finden, sondern auch Bäuerinnen und Bauern in Spanien oder Kenia. Und auf genau diesem Stück Land sind Hamburger Schüler*innen eingeladen, Nima Shokri, Leiter des Instituts für Geo-Hydroinfor- mation Mithilfe von Virtual Reality wird das Lab von überall zugänglich sein 2 7
Die CampusLabs der TUHH bieten interes- sierten Gruppen wie Schülern oder Ver- tretern aus Politik und Wirtschaft die Möglich- keit, Produktentwick- lung und den Umgang mit Materialien vor Ort zu erleben. Gleichzei- tig sind sie auch in die Lehre eingebunden, das heißt, in ihnen wird auch tatsächlich ge- forscht. für Meteorologie. Die Initiative will Inge- nieur*innen ein grundlegendes Verständ- nis für Klimaforschung vermitteln sowie die Fähigkeit, die Prognosen korrekt zu interpretieren. „Mittlerweile können Klima- modelle auf den Quadratkilometer genau vorhersagen, welche Klimabedingungen künftig in einer Region herrschen werden“, sagt Shokri. Mit diesem Wissen könnten Ingenieur*innen maßgeschneiderte Lösun- gen für jede Region der Welt entwickeln, um optimal auf klimabedingte Probleme zu reagieren. Das nötige Rüstzeug dafür wird ihnen in Hamburg vermittelt. Nima Shokris Seminare an der TU sind gut besucht. Seine Studierenden kommen aus allen Teilen der Welt. Doch irgendwann fiel ihm auf: Besonders viele Deutsche waren nicht dabei. „Ich war und bin stolz darauf, so viele junge Menschen aus aller Welt in meinen Seminaren zu haben“, sagt Shokri in seinem Büro im vierten Stock eines Gebäu- des der TUHH: „Aber ich habe mich schon Bodenforschung: messen, analy- sieren und interpretieren M I S S I O N gefragt: Warum haben wir in manchen Kursen nicht mehr deutsche Studierende?“ Und weil Nima Shokri ein Mensch ist, der lieber Lösungen sucht, als über etwas den Kopf zu schütteln, kam er auf die Idee zu seinem CampusLab „Global Soil Health, Water and Climate“. Seine Forschungen beschäftigen sich mit Boden, Wasser und Klima und er dachte sich: Auf einem eige- nen Grundstück hätten er und sein Team auf das alles jeden Tag Zugriff. Und er könn- te Schülerinnen und Schüler aus Hamburg unmittelbar erleben lassen, was er und die Studierenden damit eigentlich machen: „Ich möchte junge Leute auf den Geschmack bringen“, erklärt er euphorisch: „Sie sollen sehen und verstehen, wozu Ingenieurwis- senschaften gut sind.“ ANSCHAUEN, ANFASSEN, AUSPROBIEREN Und nichts, davon ist Shokri überzeugt, trägt so zum Verständnis bei wie ein Ort zum Anschauen, Anfassen und Ausprobie- ren. „Wir laden Schulklassen zu Tagesaus- flügen in unser CampusLab ein“, schwärmt er: „Sie können mit den Sensoren spielen, es ist mir auch egal, ob dabei was zu Bruch geht. Aus meiner Sicht ist das gut ange- legtes Geld.“ Wenn er nur eine Jugendliche oder einen Jugendlichen pro Schule für sein Fach begeistern könne, „dann ist meine Mission schon erfüllt“. Er wolle ihnen etwa zeigen, warum Bodenfeuchtigkeit „eine wichtige Information ist“ und wie sie dieses Wissen weiterdenken können, um damit Lösungen für Menschen überall auf der Welt zu finden: „Ich will junge Leute ermu- tigen, ihren wildesten Träumen zu folgen und die Vordenkerinnen und Vordenker von morgen zu werden.“ Das Gelände in Moorburg hat er mit sei- nem Institut der Stadt Hamburg abgekauft,
M I S S I O N die Stadtverwaltung habe ihn dabei sehr unterstützt. 990 m2 Experimentier- und Anschauungsfläche – für Schüler*innen und Studierende. „Bleiben wir bei der Boden- feuchtigkeit“, setzt Shokri zu einem Beispiel an. „Bei Hitze verdunstet sie. Aber bei wel- cher Bepflanzung verdunstet sie wie stark?“ Im CampusLab probieren er und die Studie- renden vier Möglichkeiten aus: unbepflanz- te Erde, Gras, Bäume, Nutzpflanzen. „Wir haben einen tollen Baum, Gras und Erde haben wir sowieso, und wir können so viel Salat anpflanzen, wie wir brauchen.“ In den Boden stecken sie Sensoren, zwanzig Zenti- meter unter die Oberfläche. Damit werden alle fünf Minuten Daten erhoben und diese werden mithilfe von Big-Data-Analysen und Algorithmen des maschinellen Lernens so interpretiert, dass sich daraus Prognosen für überall auf der Welt ableiten lassen. Das Team der TUHH untersucht dann, wie sich die Bodenfeuchtigkeit je nach Be- pflanzung verändert – ein wichtiger Faktor, der sowohl Bodenprozesse als auch das Klima beeinflusst. Auch der Salzgehalt des Bodens wird so gemessen, die Versalzung ist für die Obstbäuerinnen und -bauern im Alten Land genauso sehr ein Problem wie für Landwirt*innen in Spanien, Italien oder Griechenland. „Viele Themen sehen erstmal lokal aus, aber man muss sie im globalen Kontext betrachten“, so Shokri. „ES BRAUCHT NICHT VIEL, DIE NÄCHSTE GENERATION ZU MOTIVIEREN“ Vom CampusLab gibt es auch eine digitale Version. Mithilfe von Virtual Reality wird jeder Punkt und jede Messstation des Lab in Moorburg von überall auf der Welt zu- gänglich sein. „Es steht jedem offen und es kostet nichts“, erklärt Shokri. Man habe über Bezahlmodelle und Mitgliedschaften nachgedacht, aber am Ende waren sich alle Beteiligten einig: Die Informationen sollen frei verfügbar sein, zum Nutzen aller. Auch Firmen können das Lab für ihre Forschung nutzen. „Aber für mich sind die Schülerinnen und Schüler am wichtigsten“, bekräftigt Nima Shokri. „Ich will auf jeden Fall bei den Besuchen aus den Schulen da- bei sein. Es braucht letztlich nicht viel, um die nächste Generation zu motivieren. Man muss nur damit anfangen.“ Stefanie Hentschel Nachhaltige Stromerzeugung im Living Lab We rd e P i o n i e r. We ge fi n d e r. We i te rd e n ke r . (w /m /d ) i e . l u n s e r e r Z E T C O N F a m i G e m e i n s a m g e s t a l t e n w i r L e b e n s - l W e r d e T e i i c h e w i e p r i v a t e . j e d e n v o n Ö f f e n t l r ä u m e . D e u t s c h l a n d w e i t . d a s e i g e n e u n s d e n w i c h t i g s t e n : i c h e Z u h a u s e . b e r u fl U n d f ü r ZETCON Ingenieure GmbH | Amsinckstraße 28 | 20097 Hamburg | zetcon.de
l s b a S U P M A C M I S S I O N WIE FUNKTIONIERT DIE IDEE CAMPUSLABS AN DER TU HAMBURG? TU-Präsident Prof. Andreas Timm-Giel „Das ist gemeinsames Forschen und Studieren zum Anfassen an der Forschungsinfrastruktur auf dem Campus. In den Labs kann man beispielsweise erleben und erlernen, wie in einem verfahrenstechnischen Prozess Biomassen weiterverarbeitet werden, wir sehen, wie Recycling gelingt, wie Fotovoltaik funktioniert oder wie eine Wärmepumpe aussieht. Das alles erforschen wir hier auf dem Campus und wollen es stärker in die Lehre einbringen. Und wir haben die Gelegenheit, es der Gesellschaft zu zeigen. Wenn man sieht, welchen Stellenwert Fake News erreichen können, ist es unser Ansatz, dagegen- zuhalten und verlässlich Informationen in die Gesellschaft zu tragen. Diese drei Elemente vereinen wir im CampusLab“, erklärt TU-Präsident Andreas Timm-Giel die Idee, Forschung sichtbar zu machen. 3 0
zugänglich zu sein. Als Plattform zwischen Wissenschaftskommunikation und aktivem Arbeitsbereich bieten sie die Möglichkeit, Produktentwicklung und Materialhand- habung hautnah zu erleben und selbst durchzuführen. Durch geführte Outreach- Aktivitäten erhalten Besuchende einen praktischen Einblick in die Forschung, die die Lösungen von morgen gestaltet. Als Plattformen für kollaborative Wissenschaft bringen die CampusLabs Fachwissen aus den Bereichen Ingenieurwesen, Naturwis- senschaften und darüber hinaus zusam- men. Sie schaffen die Voraussetzungen für neue Ideen, indem sie eine Brücke zwischen akademischer Forschung, Industrie und öffentlichem Engagement schlagen, um wirkungsvolle und nachhaltige Veränderun- gen zu erreichen. TU Hamburg M I S S I O N CampusLabs sind wegweisende Räume für interdisziplinäre Forschung und Zusam- menarbeit, die entwickelt wurden, um ei- nige der drängendsten Herausforderungen unserer Zeit anzugehen: Klimawandel und Nachhaltigkeit. Auf der Grundlage der Ziele für nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen (SDGs) widmen die CampusLabs sich der Erzielung greifbarer Ergebnisse durch wissenschaftliche Exzellenz, Innova- tion und Bildung. FORSCHUNG ZUM ANFASSEN Bislang gibt es zwei CampusLabs an der TU Hamburg: eines zu globaler Boden- gesundheit, Wasser und Klima sowie das CampusLab „Circular Economy“, das die Idee der Kreislaufwirtschaft anwendet. Das Institut für Geo-Hydroinformatik hat auf einem Grundstück von fast 1.000 m2 ein Living Lab und eine Forschungsplattform eingerichtet. In diesem CampusLab werden vielfältige Themen wie Boden, Wasser, Kli- ma, Umwelt, Sensortechnologie, Künstliche Intelligenz und Big-Data-Analytik in For- schung und Lehre untersucht. Es liegt vor den Toren der TU Hamburg in Harburg. Das Lab Circular Economy befindet sich auf dem Hauptcampus und haucht der sogenannten „Exhalle“ im Technikum neues Leben ein. Dort präsentieren sich verschiedene an der TUHH entwickelte Verfahren und Produkte sowie etablierte Startups, um eine nach- haltige Zukunft voranzutreiben. Die Kern- prinzipien der Kreislaufwirtschaft werden durch die Produktkette von Biomasse über Hochleistungswerkstoffe bis hin zu deren Recycling veranschaulicht. Die Idee der Labs ist es, auch der Öffent- lichkeit, beispielsweise für verschiedene Besuchergruppen wie Studierende, Politi- ker*innen, Unternehmen und Schulklassen, n e s s i l l e N s a n o J : o t o F
M I S S I O N Welche Fächer sind am exzellentesten? Insgesamt 70 Cluster werden in der zweiten Runde der Exzellenzstrategie ab 2026 neu oder fortgesetzt gefördert. Auch die TU Hamburg darf sich mit dem Cluster „BlueMat – Water-Driven Materials“ über eine Förderung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) freuen. Die DFG hat mit einer Data Story heraus- gearbeitet, welche Fächer bundesweit partizipieren und wie ihr Zusammenspiel das interdisziplinäre Forschungsprofil der Cluster prägen. Bezogen auf die 59 Lehr- und Forschungsbereiche (LuF), die hier die Aus- gangsbasis bilden, ist in nur sieben Fällen keine PI-Beteiligung (Principal Investiga- tion) dokumentiert. Damit sind etwa 88 Prozent aller von Destatis unterschiedenen LuF an Exzellenzclustern beteiligt. Eine überdurchschnittliche Beteiligung zeigt sich bei der Physik/Astronomie. In den Lebenswissenschaften ist die Biologie überdurchschnittlich vertreten, in den Ingenieurwissenschaften die Informatik. Principal-Investigator-Methode (PI) Für alle am Excellenzcluster-Antrag beteiligten Principal Investigator (Spre- cher*innen, stellvertretende Sprecher*innen und beteiligte Wissenschaftler*in- nen) wird zunächst ermittelt, an welchem Institut sie beschäftigt sind. Dann wird anhand der fachlichen Klassifikation dieses Instituts das entsprechende Fach zugewiesen. Jedem Cluster durften im Antrag bis zu 25 PIs zugeordnet werden. Die gesamte Datastory lesen Sie hier: www.dfg.de/de/aktuelles/zahlen-fakten/evaluation-studien-monitoring/data-stories y a b a x P i , x o b r u o o C l : s o t o F
M I S S I O N Auf diese Fächer verteilen sich die Exzellenzcluster 70 Cluster werden gefördert. Am stärsten vertreten: Medizin und Physik, die wenigs- ten Cluster gibt es im Maschinenbau und Produktionstechnik Wie weit werden die Netze ausgewor- fen, um Angehörige verschiedener Disziplinen in ein Cluster einzubin- den? Im Vergleich sind hier vor allem Geistes- und Sozialwissenschaften und die Ingenieurwissenschaften breit aufgestellt. In zusammen mehr als 60 Prozent aller Cluster stammen die beteiligten PIs aus drei und mehr Wis- senschaftsbereichen. In den Ingenieur- wissenschaften ist zudem kein Cluster ausschließlich in einem Wissenschafts- bereich angesiedelt. Fachgebiet 10,0 % 8,6 % 11,4 % 18,6 % 2,9 % 4,3 % 17,1 % 4,3 % 4,3 % 1,4 % 2,9 % 4,3 % 7,1 % 2,9 % Geisteswissenschaften Sozial- und Verhaltenswissenschaften Biologie Medizin Agrar-, Forstwissenschaften und Tiermedizin Chemie Physik Mathematik Geowissenschaften Maschinenbau und Produktionstechnik Wärmetechnik/Verfahrenstechnik Materialwissenschaft und Werkstofftechnik Informatik, System- und Elektrotechnik Bauwesen und Architektur Datenbasis und Quelle: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DGF): DFG-Antragsdatenbank (Stand: Juli 2025) 3 3
V I S I O N Prof. Thorsten A. Kern ist neuer Vizepräsident Lehre (VPL). Der Leiter des Instituts für Mechatronik im Lösung hätte. Hier wird man noch viel erproben und die Wirkung evaluieren müssen. Maschinenbau repräsentiert zudem die TU Ham- burg im ligeti zentrum – ein Ort, an dem Wissen- schaftlerinnen und Wissenschaftler gemeinsam forschen. Hier hat das Gespräch stattgefunden. Die Erstsemesterzahlen für das kommende Wintersemester sind sehr gut. Ist das ein guter Start für einen neuen Vizepräsidenten Lehre oder eine Herausforderung, an der Sie sich künftig messen lassen müssen? Ich bin unglaublich glücklich, dass wir als Team, das Lehre betreibt und unse- re Studiengänge bewirbt, eine so gute Leistung erbracht haben. Studieren- denzahlen sind ein sehr gut messbarer Faktor für verschiedenste Aspekte. Wir sehen, wie sich Ingenieurwissenschaf- ten im Vergleich zu anderen Berufs- feldern verhalten. Das zeigt uns, wie wir in der Region und vielleicht sogar weltweit positioniert sind. Und die Zah- len zeigen auch den Vergleich, den wir zwischen den verschiedenen Studien- gängen haben: Was zieht im Moment, was sind die Interessen? Wie sollen wir die Studiengänge danach fachlich aus- richten? Am Ende sind Studierenden- zahlen eine schöne, messbare Größe, aber als Wettbewerb der Generationen möchte ich das als neuer Vizepräsident Lehre ausdrücklich nicht verstanden wissen. Die Zahlen sind nicht alles? Gute Anfängerzahlen sind das eine. Aber was Industrie und Gesellschaft brauchen, das sind Absolvent*innen. Und wir als TU möchten möglichst vie- le Erstsemester, aus denen am Ende Absolventinnen und Absolventen wer- den. Wie schaffen wir es, den jungen Menschen Orientierung zu geben und gleichzeitig möglichst viele bei uns zu halten? Deswegen streben wir eine möglichst gute Führung durch unsere Studiengänge an. Wie kann man prospektive Studie- rende für technische Fächer begeis- tern? Zunächst mit schierer Sichtbarkeit. Das sollte man nicht unterschätzen. Alles, was im Bereich Forschung passiert – sei es durch unsere Events, die Robotikkur- se, die Kinderforscher, all diese Aktivi- täten –, erzeugen eine wiederkehrende Wahrnehmung der TU, regional, aber auch ein Stück weit global. Begeiste- rung für technische Fächer zu wecken, ist eine Herausforderung. Und ganz ehrlich: Ich wäre froh und dankbar, wenn ich ein Rezept für die perfekte Seit 2023 repräsentiert Ihr Institut die TU Hamburg im neuen ligeti zentrum. Studierende von Ihnen haben Maschinen entwickelt, die in Echtzeit Musik interpretieren und als abstraktes Gemälde auf eine Leinwand bringen. Lassen sich kreative Prozesse aus der Musik in die Ingenieurwissenschaften über- tragen? Die Idee entstand in meinem Master- kurs „Applied Design Methodology in Mechatronics“ (ADMM). Es ging darum, in Kleingruppen eine Idee bis zum Pro- dukt nicht nur methodisch, sondern auch praktisch zu entwickeln. Das ligeti zentrum hat es uns ermöglicht, das Ganze in einem Setting mit professio- nellen Musiker*innen umzusetzen. Die Roboter haben die kreativen Aspekte im Umgang mit einem Musikstück auf- gegriffen. Das haben die Studierenden 3 5
und die Technologie dahinter. Wenn wir unsere Möglichkeiten ausbauen, möglichst alle Sinne anzusprechen, und zwar passiv in der Erfahrung, aber auch aktiv im Tun, dann haben wir eine echte Chance, Projekte zu einem solchen Er- eignis zu machen, dass sich die Studie- renden ihr Leben lang daran erinnern Können Sie ein Beispiel nennen? Für mich war ein Schlüsselmoment bei einem Rundgang als junger Student, als ich in einem Labor eine Maschine anfassen durfte, die Telemanipulation beherrschte, eine Live-Übertragung von einer selbst gesteuerten mikrosko- pischen mechanischen Interaktion an einem Ort zu meiner Hand. Davon hatte ich vorher schon ansatzweise gehört, die feine Vibration dieser Interaktion dann wirklich in der Hand zu spüren, hat mein Interesse an diesem Teilbe- reich geweckt und bestimmt im We- sentlichen bis heute meine Forschung. Das wäre nicht so gewesen, hätte ich das nur in der Theorie gehört. Wir sollten Technik erfahrbarer machen? Ich sehe Begeisterung bei Studieren- den, wenn sie bei uns auf dem Campus im Technikum die großen verfahrens- technischen Anlagen mit ihrer Rege- lungs- und Steuerungstechnik ken- nenlernen. Wenn sie die Labore des Schiffbaus sehen, wenn sie Robotik live erleben oder an echten Anlagen arbei- ten, wenn mühsam trainierte Modelle das erste Mal auf Basis echter Daten Er- gebnisse liefern. Dieser niederschwelli- ge und koordinierte Zugang darf nicht nur für einen exklusiven Kreis sein, wir müssen ihn unbedingt ausbauen – mit mindestens einem weiteren Cam- pusLab. Naheliegend ist, diese Infra- vorher programmiert. Und wenn man das jetzt aufs Malen überträgt, sehen wir den mechanischen Prozess, einen Pinsel zu führen, verbunden mit einem Selektionsprozess, welche Farben er beispielsweise auswählt. Dazwischen passiert irgendetwas, das wir als Krea- tivität zwischen Hören und Etwas-aufs- Papier-Bringen bezeichnen. Die Fragen sind, wie viel davon lässt sich als Ingeni- eur einem technischen System beibrin- gen und wo finde ich diesen Bereich, der den Menschen von der Maschine unterscheidet. uns Ingenieuren ist es umgekehrt. Wir benutzen Technologie und manchmal denken wir darüber nach, auch Emotio- nen zu wecken. Und meine noch nicht vollständig umgesetzte Hoffnung ist, dass wir voneinander lernen können. Dass wir kleine Aspekte, kleine Trigger, die unseren künstlerischen Kolleginnen und Kollegen quasi zufallen, weil sie sich tagtäglich damit auseinanderset- zen, mit in die didaktischen und kom- munikativen Konzepte der TU übertra- gen können. Sie arbeiten mit Sensoren und Ak- toren an Mensch-Maschine-Schnitt- Welche sind die wichtigsten Quali- fikationen, die Studierende künftig mit ihrem Studium – zusätzlich zum stellen. Was ist das Besondere bei fachlichen Handwerkszeug – vermit- dieser Forschung am ligeti zentrum? Als Mechatroniker habe ich hier die Möglichkeit, anders an die Dinge her- anzugehen. Ich lerne, wie wichtig es ist, alle Sinne anzusprechen. Kunst, ins- besondere Musik, transportiert eine Emotion. Das ist der Punkt, wo wir ganz viel von den Kolleginnen und Kollegen der HfMT lernen können, weil es ihr ausschließliches Ziel ist, mit Musik und Theater Emotionen zu wecken. Dafür benutzen sie auch Technologie. Bei telt bekommen müssen? Akademische Ausbildung umfasst sehr viel Methodenwissen. Das vermitteln wir typischerweise über unsere Sinne. Je mehr Sinne angesprochen werden, desto besser lernen wir. Die Kunst, die wir als TU leisten müssen, ist, physi- sche Räume zu schaffen, in denen Stu- dierende wirklich mit allen Sinnen ein didaktisches Ziel erfahren können. Das kann der Umgang mit Maschinen sein und der Rückschluss auf die Methoden 3 6
struktur auch im öffentlichen Kontext zu nutzen. Wir können beispielsweise didaktisch angepasste Lehrräume er- zeugen, zu denen wir Schülerinnen und Schüler zu uns einladen. Immer ver- bunden mit den Ressourcen, um für so einen Transfer und ein solches Mar- keting unsere Wissenschaftler*innen nicht zusätzlich zu belasten. Im CampusLab „Circular Economy“ sind auch TU-Startups vertreten. Ist es wichtig, auch das Thema Grün- dung erfahrbar zu machen? Es liegt mir am Herzen, dass alle Stu- dierenden Kontakt und Verständnis für Gründungsprozesse haben. Wir haben mit unseren Absolvent*innen vom Ba- chelor bis hin zu den Doktorand*in- nen ein großes Potenzial, Wissen in Wertschöpfung auch im Kontext einer eigenen Gründung zu wandeln. Die traditionellen Industrien wandeln sich, der Arbeitsmarkt ist dynamisch, das bringt freies Kapital hervor, um Aus- gründungen zu fördern. Wir müssen unseren Studierenden dafür das Hand- werkszeug mitgeben: Das Verständnis für den Prozess einer Gründung, die Risikoeinschätzung und Mitigation, das Erstellen eines Businessplans, die Abläufe einer Kapitalakquise und die dahinterstehenden Interessengruppen und Förderer sollten ihnen so selbst- verständlich bekannt und zugänglich sein, wie es die Hauptsätze der Thermo- dynamik sind. Welche wesentlichen Eigenschaften braucht es für eine fächerübergrei- fende Zusammenarbeit? Kommunikation ist das A und O – mit den Kolleginnen und Kollegen, mit den Kunden, den potenziell Nutzenden des jeweiligen Produktes oder der Erkennt- V I S I O N Im ligeti zentrum ist das Institut für Mechatronik im Maschinenbau der Repräsentant der TU Ham- burg. Zusammen mit der HfMT Hamburg, der HAW Hamburg und dem UKE ist es verantwortlich für die Entwicklung zukünftiger Werk- zeuge und Prozesse für Rehabilita- tion von Musiker*innen, aber auch für Kunst, Kultur und Soziales. Es sollen Methoden erforscht werden, wie man interdisziplinär Kreativität auf die Domäne der Ingenieur- wissenschaften übertragen kann. Das ligeti zentrum wurde 2023 im Harburger Binnenhafen eröffnet und wird durch die Bund-Länder- Initiative „Innovative Hochschule“ gefördert. https://ligeti-zentrum.de Der 9. Stock des ligeti zentrums im Harburger Binnenhafen bietet Labore und einen tollen Ausblick 3 7
nis. Und die Bereitschaft, sich auf die unterschiedlichen Vokabulare einzu- lassen, die in den jeweiligen Disziplinen durchaus sehr spezifisch sein können. Diese Bereitschaft müssen wir gezielt stärken und aufbauen. Dazu gehören teambasierte Aktivitäten. Das kann zwischen Maschinenbau und Elekt- rotechnik geschehen oder zwischen Ingenieurin und dem zukünftigen In- formatiker stattfinden oder wie eben beschrieben sehr weit studiengangs- übergreifend sein. Die Kompetenz zur Kommunikation und die Bereitschaft, nach parallelen Lösungswegen zu su- chen, werden häufig unterschätzt und finden sich noch nicht in all unseren Studiengängen. Als neuer Vizepräsident Lehre ist es Ihnen ein Anliegen, Transparenz in die Arbeit zu bringen und Agilität zu schaffen. Wie kann das aussehen? Die Erfahrungen in der Entwicklungs- methodik zeigen deutlich, dass in gro- ßen Teams – und die TU ist ein großes Team – Transparenz die Arbeitseffizienz steigert, weniger Missverständnisse existieren und Vorgänge schneller ab- geschlossen werden können. Konkret auf die Arbeit im Rahmen des Präsi- diums bezogen wäre es mir wichtig, Aufgaben und deren Status im Kreise aller Mitarbeitenden klar zu benennen. Wenn wir diesen Zustand erreichen, dann glaube ich, dass zwei Dinge pas- sieren werden. Erstens werden wir Eine Fähre hat am Kanal festgemacht sicher keine Stakeholder vergessen. Und gleichzeitig erreichen wir eine hö- here Identifikation der Mitarbeitenden der TU mit ihrer Struktur. Sie brauchen das Gefühl, vollständig informiert zu sein. Darauf möchte ich hinarbeiten. Stichwort „Internationalisierung voll ist, benötigen wir die Öffnung nach außen und brauchen die Möglichkeit, internationale Studierende für uns zu gewinnen. Wir müssen mit Feinge- fühl an die Sache herangehen, aber am Ende des Tages treffen wir uns an einem Optimum. der Lehre und der Studiengänge“: Welche Rolle nehmen Studierenden- Ist die TU Hamburg hier auf einem guten Weg? Als ich hier eingestiegen bin, war ich ein glühender Verfechter des Umstel- lens der Studiengänge und Module auf Englisch, da ich erlebt habe, wie wichtig und unverzichtbar das Engli- sche im Ingenieurberuf ist. Im Laufe der Zeit habe ich meine persönliche Position etwas korrigiert. Es ist wichtig, an den deutschen Markt angepasste Lehre zu betreiben. Aber wir müssen die Studierenden auch an die englische Berufssprache heranführen, ohne zu große Hürden für das Verstehen des Methoden- und Fachwissens an den Studienanfang zu stellen. Das gilt um- gekehrt auch für internationale Studie- rende: Sie benötigen deutschsprachige Kompetenzen für den beruflichen und privaten Alltag in Deutschland. Da aber das interkulturelle Miteinander so wert- marketing und Werbung für Sie ein? Wir versuchen, junge Menschen mit unterschiedlichsten Motivationen aus unterschiedlichsten Lebenssituationen abzuholen und das möglichst effizient. Wir haben mit Sicherheit ein riesiges Potenzial hier in der Metropolregion. Im internationalen Kontext brauchen wir andere Marketingkonzepte. Dafür benötigen wir eine sehr individualisier- te Ansprache. Es macht manchmal Sinn, ein Instrument nur in einer gewissen Region oder auch nur in einer gewis- sen Schule in einem internationalen Kontext anzuwenden. Und dann zu schauen, ob das überhaupt einen Effekt hatte. Wenn ja, kann man es ausweiten. Auf was freuen Sie sich am meisten und am wenigsten bei der neuen VPL-Aufgabe? Ich hatte als Studiendekan schon die
V I S I O N gungen, die Mitarbeitenden, insbeson- dere natürlich für die Lehrenden. Am Ende des Tages ist der Maßstab für uns, wie das Ganze von den Studierenden angenommen wird und ob sie später in ihren Industriezweigen begeistert aufgenommen werden. Das definiert dann, ob unsere Studierenden rück- blickend mit uns zufrieden sind. Elke Schulze Möglichkeit, in viele Teilbereiche hinein- zuschnuppern, die potenziell relevant sind für mich als VPL. Seitdem ich mei- nen Hut in den Ring geworfen habe, sind einige Monate vergangen. Und in dieser Zeit habe ich festgestellt, dass ich diese strategische Interaktion ver- misst habe. Deswegen freue ich mich, wieder darüber nachdenken zu dürfen, wie wir als TU junge Menschen in der und für die Region begeistern können. Der Bereich, dem ich mit Spannung ent- gegensehe, ist die Arbeit mit unserer Wissenschaftsbehörde. Das kenne ich noch zu wenig, aber die ersten Kontak- te zur Behörde und auch mit den ande- ren VPLs der jeweiligen Universitäten waren exzellent. Wie haben Sie sich auf die neue promovierte nach seinem Studium der Elektrotechnik und Informationstechnik mit P R O F . D R . T H O R S T E N A . K E R N Rolle vorbereitet? Seitdem ich entschieden habe, mich um diese Rolle zu bewerben, beobachte ich und höre auch ganz anders zu. Und ich habe inzwischen eine Liste von knapp 80 To-dos angelegt, mit denen ich in irgendeiner Form Einfluss nehmen möchte. Das gilt für die Rahmenbedin- Schwerpunkt Elektromechanik an der Technischen Universität Darmstadt. Nach seiner Tätigkeit in dem Startup PolyDimensions GmbH arbeitete Kern auf dem Gebiet haptischer sowie optischer Systeme bei der Continental Automotive GmbH in Babenhausen, zuletzt als Leiter der weltweiten Produktentwicklung Head-Up Displays. Seit 2019 leitet Prof. Kern das Institut für Mechatronik im Maschinenbau der TU Hamburg. Jetzt bewerben! Berufseinstieg als Projektingenieur (m/w/d) Zukunftsfeld Erneuerbare Energie Netzanschlusszertifizierung Bachelor oder Master Elektrotechnik oder IT Programmierung MS 365 und Python www.Netz-Ing.de info@Netz-Ing.de 3 9
C A M P U S UNBEKANNTES LAND UND VIELE FRAGEZEICHEN Für internationale Studierende ist es herausfordernd, ihren Weg nach dem Studium in die Berufswelt zu finden. Das Career Center bietet mit FitING in Germany hilfreiche Angebote. Doga Bahar ist vor gut einem Jahr von Istanbul nach Hamburg gezogen, um ihr Masterstudium an der TU Ham- burg zu beginnen. Ihr Ziel war klar: nicht nur Theorie lernen, sondern auch praktische Erfahrung sammeln. Schon in ihrem Bachelorstudium hatte sie mehrere Praktika im Bereich Data Science absolviert, doch der Einstieg in den deutschen Arbeitsmarkt erwies sich schwieriger als gedacht: „Es war am Anfang wirklich überwältigend. Ich wusste nicht, wie man hier eine Bewer- bung schreibt, wie Vorstellungsgesprä- che ablaufen oder wo ich überhaupt passende Unternehmen finde“, erzählt Doga. „Ich hatte einige Interviews, aber am Ende hat es nie geklappt.“ Wie vielen internationalen Stu- dierenden fehlte ihr schlicht die Ori- entierung, wie die deutsche Arbeits- welt funktioniert, welche Erwartungen Unternehmen haben oder wie man sich ihnen überzeugend präsentiert – und das auf Deutsch oder Englisch. Mi- chaela Hoppe kennt diese Probleme: „In den letzten Jahren sind verstärkt internationale Studierende zu unse- ren Angeboten gekommen. Obwohl der Fachkräftebedarf in der Metropol- region Hamburg für Ingenieur*innen hoch ist und gleichzeitig die meisten internationalen Studierenden gern 4 0 Mitarbeitende des Career Center auf der TUHH-Jobmesse in Deutschland bleiben möchten, ha- ben wir beobachtet, dass beide Seiten Schwierigkeiten haben, zusammen- zufinden“, erklärt die Leiterin des FitING-Projekts im Career Center der TU Hamburg. Neues Programm für neue Chancen: FitING in Germany Genau hier setzt FitING in Germany an. Seit 2024 gibt es dieses Programm am Career Center, das durch eine Förde- rung von über 1,1 Millionen Euro aus dem DAAD-Programm FIT unterstützt Bereits im ersten Jahr haben über 350 internationale Studierende die Angebote genutzt. r e h c t t i B n a i t s i r h C / g r u b m a H U T : s o t o F
C A M P U S zögerte sie nicht lange. „Das Interview- training war super hilfreich. Ich habe gelernt, wie ich meine Geschichte struk- turieren kann, was ich betonen sollte und wie ich souverän auftrete, ohne mich zu verstellen“, erzählt sie. Kurz danach wurde sie zum Gespräch beim bekannten Hamburger Hautpflegekon- zern Beiersdorf eingeladen und bekam den Job als Werkstudentin. „Ich konnte alles Gelernte direkt anwenden. Außer- dem habe ich mein Selbstbewusstsein neu entdeckt und wusste plötzlich, was ich sagen will und wie ich wirken möchte. Das hat alles verändert“, sagt Doga Bahar. Ein Beitrag zur Weltoffenheit und zur Fachkräftesicherung FitING in Germany ist ein Karrierepro- gramm, aber ebenso sendet es klare Signale für Weltoffenheit. Gerade in Zeiten, in denen gesellschaftliche De- batten oft von Abschottung geprägt sind, möchte die TU Hamburg damit ein starkes Zeichen setzen: „Internationale Studierende sind eine große Chance für den Campus, für Hamburg und für die Wirtschaft“, betont Projektleiterin Hoppe. „Sie bringen frische Perspekti- ven, Innovationskraft und interkulturel- le Kompetenz mit. Wir wollen, dass sie hier Fuß fassen – und bleiben können.“ Dabei geht es auch um den wachsen- den Fachkräftebedarf in der Metropol- region. Umfragen des Career Centers zeigen, dass sich rund 80 Prozent der internationalen Studierenden wün- schen, nach dem Studium in Deutsch- land zu arbeiten. Bereits im ersten Jahr haben über 350 internationale Studie- rende die Angebote genutzt – Tendenz steigend. Doga Bahar arbeitet mittlerweile erfolgreich bei Beiersdorf, bringt ihr Wissen aus dem Studium ein und denkt bereits an die Zeit nach dem Master- abschluss. „Ich kann das Career Center- Programm wirklich allen empfehlen. Es hilft nicht nur bei Bewerbungen, sondern auch dabei, sich selbst bes- ser kennenzulernen und mutiger zu werden.“ TU Hamburg Highlights im Career Center-FitING-Programm: • Mentoring • • Deutsch-Workshops mit Karrierebezug Seminar- und Zertifikatsangebot • Networking-Events und Exkursionen • Mock-Interviews und Bewerbungstrainings Mehr Infos und Anmeldung: www.tuhh.de/careercenter/fiting 4 1 Doga Bahar absolviert an der TU Ham- burg ihren Master. Über das Career Center suchte und fand sie einen Job. wird. Es richtet sich gezielt an inter- nationale Studierende und erleichtert ihnen den Weg vom Hörsaal in den deutschen Arbeitsmarkt. Das Ziel ist es, Kompetenzen zu entwickeln, Karriere- wege aufzuzeigen und Barrieren abzu- bauen, sowohl für Studierende als auch für Unternehmen. „Wir sehen, dass sich viele Unternehmen noch schwertun, diese Talente gezielt anzusprechen. Mit FitING wollen wir beide Seiten näher zu- sammenbringen“, so Michaela Hoppe. FitING in Germany ist kein Standardpro- gramm, es ist modular aufgebaut und individuell nutzbar. Ob ein Deutsch- sprachkurs, Bewerbungstraining oder Networking-Event: Studierende können genau das auswählen, was sie gerade brauchen. Der Moment, der alles veränderte Für Doga war der Wendepunkt eine Vorstellungsgespräch-Simulation (Mock-Interview). Sie hatte bereits mehrere Bewerbungen geschrieben und Gespräche geführt, aber irgendwie hatte es nie so richtig gepasst. Als sie vom Angebot des Career Centers las,
A L U M N I - P O R T R ÄT TU-Alumna Ulrike Petrusch vor einer typischen Laborausstattung „ Ein positiver und unvoreinge- nommener Blick auf die Welt ist der Schlüssel zum Erfolg“ Wie kam es, dass Sie sich damals für dieses Studien- fach an der TU Hamburg entschieden haben? ⸻ Ein Familienmitglied arbeitete als Ingenieur – welt- weit –, das hat mich früh fasziniert. Da mich auch die wirt- schaftlichen Aspekte dahinter interessiert haben, war Wirt- schaftsingenieurwesen für mich die perfekte Kombination. Dann ist Hamburg auch eine schlicht großartige Stadt. Das Tor zur Welt – und die TUHH war für mich der Schlüssel dazu. Warum? Sie hatte schon damals einen exzellenten Ruf. Zudem hat mich die internationale Atmosphäre mit Studierenden aus der ganzen Welt sehr beeindruckt und inspiriert. Wie würden Sie den Charakter der TU Hamburg in drei Eigenschaften beschreiben? ⸻ Innovativ, praxisorientiert, international. Gab es während Ihrer Zeit an der TU ein für Sie unver- gessliches Erlebnis? ⸻ Weniger ein einzelnes Erlebnis, vielmehr prägte mich die motivierende und internationale Campus- Atmosphäre: 4 2 Ich wurde für mein Erasmusjahr in Frankreich unterstützt und konnte an der TU Hamburg meinen ersten Chinesisch- kurs belegen. Die Faszination für China zieht sich seitdem durch mein Leben, später bin ich für meine Diplomarbeit zu Bosch nach China gegangen und heute verantworte ich unter anderem ein Entwicklungsteam in Shanghai. Wie ging es nach Ihrem Studium weiter und was machen Sie nun? ⸻ Ich hätte mir gut vorstellen können, bei Airbus zu arbeiten. Ich kannte das Unternehmen gut als Werkstu- dentin in der Hamburger R&D und auch als Praktikantin in Toulouse. Damals stand der A380 in den Startlöchern und es war inspirierend, zur Entwicklung des größten Passagier- flugzeugs der Welt beizutragen. Durch Zufall – Einstellungs- stopp bei Airbus – kam ich über eine Beratung zu NXP, heute Nexperia, in die Halbleiterentwicklung und es passte sofort. Die Arbeitsatmosphäre war fantastisch, die Zusammen- arbeit mit dem Team vor Ort sowie die Internationalität (Thailand, China, Niederlande, Malaysia) hat mir sehr viel Spaß gemacht. Ich habe den Respekt der Mitarbeitenden H b m G y n a m r e G a i r e p x e N : o t o F
M E N S C H E N untereinander und die Nähe zur Produktion am Standort in Hamburg-Lokstedt immer sehr geschätzt. Mittlerweile bin ich schon über 17 Jahre dabei und mein jetziges Büro ist keine 50 Meter von meinem ersten Arbeitsplatz entfernt. Durch neue Projekte und Innovationen bleibt es spannend und als Entwicklungsleiterin habe ich heute viele Gestal- tungsmöglichkeiten. Welche Innovationen oder Entwicklungen haben Sie in Ihrem Unternehmen vorangetrieben? ⸻ In meinem Bereich ESD-Schutzbauteile arbeiten wir an immer kleineren, umweltfreundlichen Bauteilen, die die neuesten Anforderungen der Elektronik, zum Bei- spiel für Smartphones oder E-Mobility, unterstützen. Da werden zum Beispiel immer höhere Datenraten benötigt bei gleichzeitiger Reduktion des Stromverbrauchs. Eine unserer neuesten Generationen von ESD-Schutzbauteilen ist nur 200 x 400 Mikrometer groß und es wird kein Plastik zur Ummantelung verwendet – bei gleichzeitig größter Robustheit gegenüber Temperatur- und Feuchteeinflüssen. Daneben ist die Integration von Künstlicher Intelligenz ein Herzensprojekt von mir, für das ich in unserem Bereich auch strategisch verantwortlich bin. Speziell in der R&D arbeiten wir daran, das immense Expertenwissen bei Nexperia mit Big Data aus Produktion und Entwicklung zu verbinden. Dadurch werden die Entwickler*innen mit passenden In- formationen für Entscheidungen unterstützt, sie werden von administrativer Arbeit entlastet und können sich mehr auf die Zusammenarbeit im Team und ihre Kernkompeten- zen konzentrieren. Weiterhin können wir über die großen Datenmengen Kundenerwartungen vorhersagen und in die passende Richtung investieren, was mittel- und langfristig unseren wirtschaftlichen Erfolg sichert. Sie sind Führungskraft in einer Branche, in der über- wiegend Männer tätig sind, was raten Sie jungen Frauen, die eine Karriere anstreben? ⸻ Ein Schlüssel zum Erfolg ist ein positiver und un- voreingenommener Blick auf die Welt, was viele Aspekte betrifft, nicht nur die Zusammenarbeit von Geschlechtern. Leidenschaft für Innovation, Lernen und ein respektvol- les Miteinander sind für mich entscheidend, um mich in meinem Umfeld wohlzufühlen. Und sicherlich ist es der Karriere zuträglich, wenn man sich am richtigen Platz fühlt und Dinge verändern und vorantreiben kann. Wir tragen oft mehr zu einem positiven Wandel bei, als uns bewusst ist – allein durch unser tägliches Handeln. Zum Beispiel hat mich eine Kollegin auf einer Veranstaltung für Female Empowerment angesprochen, die mich vor vielen Jahren als Projektleiterin erlebt hat. Damals war ich hochschwanger in einer technischen Diskussion mit Kollegen am Whiteboard. Sie hat mir gesagt, dass sie das sehr fasziniert und bestärkt hat. Mir war damals nicht bewusst, dass mein bloßes Dasein einen positiven Impact haben könnte. Mein Rat: sich nicht von negativen Denkmustern oder Rückschlägen irritieren lassen, sondern den Blick immer wieder nach vorne richten. Was würden Sie eine*n allwissende*n Forscher*in aus der Zukunft fragen? ⸻ Wie sieht eine Welt aus, in der Technologie und Natur im Einklang sind und sich gegenseitig stärken – und wie sind wir dorthin gelangt? Welche Rolle spielt KI dabei, welche Innovationen sind dafür entscheidend und was können Einzelne tun, um die richtigen Weichen zu stellen? Wenn Sie Präsidentin der TU Hamburg wären … ⸻ … würde ich jeden Sommer ein offenes Innovations- festival ausrichten, das TUHH-Angehörige, Hamburger*innen, Unternehmen und Forschung zusammenbringt. Alle Teil- nehmenden können etwas zum Fest beitragen. Es wird gefeiert, es gibt Musik, es wird inspirierende Vorträge und Workshops geben, die Ideen generieren und voranbringen. Idealerweise mit freiem Eintritt sowie kostenlosen Geträn- ken und Snacks. TU Hamburg U L R I K E P E T R U S C H arbeitet als Senior Development Managerin beim Halbleiterhersteller Nexperia in Hamburg. Die Diplom- Wirtschaftsingenieurin hat ihren Abschluss an der TU Hamburg 2007 erlangt. 4 3
C A M P U S LEBENDIGE LEHRE – WENN DAS LABOR IN DEN HÖRSAAL KOMMT Lehre zum Anfassen: Mittels einer mobilen Fräsmaschine erleben Studierende während der Vorlesung, wie moderne Fertigung funktioniert. Mit einem Hubwagen rollen zwei junge Männer einen hüft- hohen Schrank in den Hörsaal. Darauf: eine fünfachsige CNC-Fräsmaschine in einem durchsichtigen Kasten aus ro- bustem Acrylglas. Ein schwarzer Kabelstrang führt in eine Metallkonstruktion und verzweigt sich in zwei Leitungen, die in ein bewegliches Maschinenelement münden – es er- innert an eine Ziehharmonika. Im Zentrum der Konstruktion sitzt das Herzstück: ein rotierendes Schneidwerkzeug, das Material abträgt. Man spricht vom „Spanen“. Heute steht die Maschine zum ersten Mal im Audimax der Technischen Universität Hamburg. Live dabei: Moderne Fertigung in der Vorlesung Prof. Jan Hendrik Dege hat die Fräsmaschine mitgebracht. Gemeinsam mit seinem Team vom Institut für Produktions- management und -technik (IPMT) will er zeigen, wie moderne Fertigung funktioniert – live, mitten in der Vorlesung. Die wissenschaftlichen Mitarbeiter Malte Flehmke und Sebas- tian Junghans sowie der Versuchsfeldleiter des IPMT, Dirk Manning, unterstützen ihn dabei. „Wie ich sehe, haben sich heute viele von Ihnen bewusst auf die rechte Seite des Saals Prof. Jan Hendrik Dege ist Co-Leiter des Instituts für Produktionsmanagement und -technik 4 5
Interessiert lassen sich Studierende die Fräsmaschine erklären gesetzt, um die Maschine besser sehen zu können“, freut sich Prof. Dege. Zum Einstieg macht er den rund 100 Studieren- den gleich ein spannendes Versprechen: „Dranbleiben lohnt sich! Am Ende der Vorlesung machen wir ein Quiz. Wer die Fragen zum heutigen Thema am schnellsten – und natürlich richtig – beantwortet, bekommt einen ganz besonderen Preis: einen Flaschenöffner mit dem Institutslogo, der heute live für Sie gefräst wird.“ Um den Arbeitsprozess der Maschine sichtbar zu ma- chen, hat Prof. Dege etwas vorbereitet: „Ich projiziere jetzt einen QR-Code auf die Leinwand. Wer ihn mit dem Handy oder Tablet scannt, sieht darauf eine Live-Übertragung des Arbeitsraums in Großaufnahme. Die Kamera ist direkt in diesem installiert und zeigt den Fräsprozess aus nächster Nähe.“ Als der Zeitpunkt gekommen ist, an dem Prof. Dege den Studierenden erklärt, was beim „Spanen mit geometrisch bestimmter Schneide“ passiert, erinnert er die Anwesenden an die laufende Videoübertragung. Nun sehen die Interes- sierten live über die Kamera, wie die Fräsmaschine mit einem speziellen Gravierwerkzeug die Details des Institutslogos in das Werkstück aus Aluminium fräst. Vom digitalen Plan zur realen Form Ein Rohteil aus Aluminium ist im Maschinenschraubstock auf dem Schwenkrundtisch gespannt, daraus soll der Flaschen- öffner entstehen. Das relativ weiche Leichtmetall eignet sich besonders gut zum Fräsen. Bei härteren Materialien wie Edel- stahl würde das Werkzeug deutlich schneller verschleißen oder sogar brechen. Damit die Fräsmaschine den Flaschen- öffner inklusive des Logos des Instituts präzise fertigen kann, braucht sie die passenden Bearbeitungsanweisungen. Diese programmiert Dege mit einer CAM-Software. Dabei entsteht eine Art digitale Werkzeugbahnplanung – also der genaue Pfad, den das Fräswerkzeug abfahren muss. Auch dafür hat der Dozent Anschauungsmaterial mit- gebracht: Auf aneinandergereihten Tischen liegen diverse Ausstellungsstücke – sowohl komplexere kleine Bauteile wie Schrauben oder Zahnräder und unterschiedliche Zer- spanwerkzeuge als auch Originalteile eines Flugzeugflügels. Denn in der Industrie wird das Fräsen hauptsächlich für die Fertigung hochgenauer metallischer Bauteile verwen- det, beispielsweise in der Luft- und Raumfahrt oder in der Medizintechnik. Interaktion statt Frontalunterricht Während der Vorlesung reicht der Dozent auch einen Teil des Anschauungsmaterials in die Ränge des Hörsaals: Die Studierenden begutachten unter anderem das Teil des Flug- zeugflügels und reichen es reihum weiter. Auch die interak- tive Kommunikation spielt eine Rolle: Bei Nachfragen wirft der Dozent dem oder der Studierenden schwungvoll einen fußballgroßen Polsterwürfel zu, in dem sich ein Mikrofon 4 6
C A M P U S befindet. „Wie viel kostet so eine Maschine?“, fragt der Stu- dent, der das gepolsterte Mikro gefangen hat. „Etwa 150.000 Euro, aber wir haben den ,CNC ProfiTrainer‘ als Spende vom Hersteller der Maschine, der Firma Heller, bekommen“, ant- wortet Dege. Aus der Vorlesung wird ein Get-together In der Pause kommen viele Studierende, statt sich einen Kaffee zu holen, nach vorne zur Bühne, stellen interessierte Nachfragen und begutachten die Maschine aus der Nähe. „Ist die Maschine mit Sensoren zur Prozessüberwachung ausgestattet?“, fragt eine Studentin. Prof. Dege ist nun voll in seinem Element: Er interagiert mit den Studierenden, geht auf Nachfragen ein und erläutert bisher nicht klar ge- wordene Zusammenhänge. „Die Maschine hat einen Be- schleunigungssensor an der Spindel montiert, der Vibration aufnehmen kann“, antwortet er. Aus der klassischen Vor- lesungssituation wird so ein aktives Get-together – da ist auch zweitrangig, dass die ursprünglich angedachte Pause ein paar Minuten überzogen wird. Lehre, die im Gedächtnis bleibt Eigentlich steht die Maschine in der Versuchshalle des In- stituts, doch Prof. Dege wählt einen anderen Weg. Ihm ist wichtig, dass seine Vorlesungen spannend, anschaulich und lebendig sind: „Ich möchte, dass möglichst viele bis zum Ende aufmerksam bleiben. Deshalb gestalte ich die Inhalte so interessant wie möglich, biete Anreize zum Mit- denken und versuche, bei Bedarf direkt ins Gespräch zu kommen. Ich freue mich, wenn meine Mühe ankommt und viele Studierende aktiv mitmachen“, sagt der Maschinen- bauer. Indem er mit seinem Team das Labor in den Hörsaal bringt, entsteht eine ganz eigene Art des Lernens – und das funktioniert sogar mit einer so großen Gruppe wie in dieser Vorlesung im Audimax. Felix Richter STARKE TECHNISCHE LÖSUNGEN, DIE GROSSES BEWEGEN Leiste gemeinsam mit uns und unseren nachhaltigen, mechatronischen Lösungen deinen individuellen Beitrag für die Sicherheit der Gesell- schaft und wachse mit jedem Projekt weiter über dich hinaus. #wirsindVINCORION – Wann können wirdich für uns gewinnen? www.vincorion.com/karriere 4 7
C A M P U S INTELLIGENTE PROZESSE FÜR DEN 3D-DRUCK Die Softwareplattform von amsight analysiert Produktionsdaten aus industriellen 3D-Druckverfahren mittels KI und statistischer Methoden. Eine Finanzierung hilft dem Startup, sein Wachstum zu beschleunigen. D Dieses Startup möchte mit seinem Produkt nichts weniger als eine klei- ne Revolution herbeiführen. Eine, die man nicht sieht und deren Potenzial in einer neu entwickelten Software steckt, die den industriellen 3D-Druck optimieren wird. „Mit unserer Software erleichtern wir Unternehmen, die mit- tels 3D-Druck fertigen, das Leben er- heblich“, verspricht amsight-Gründer Tim Wischeropp. „Zum einen steuern wir die Fertigungsprozesse so, dass we- niger Ausschuss produziert wird und Das amsight-Gründungsteam vor einem Hamburger Kontorhaus (v. l. n. r.): Simon Schauß, Peter Lindecke, Raoul Dittmann, Tim Wischeropp die Firmen ihre Kosten senken können. Und zum anderen haben sie einen er- heblich geringeren Aufwand mit ihrem Qualitätsmanagement. Bislang haben viele mithilfe von Exceltabellen ein eige- nes Qualitätsmanagement aufgebaut.“ Für ihre Idee arbeitet Tim Wischeropp mit seinem Team jetzt seit knapp zwei- einhalb Jahren. Urlaub und Pausen ha- ben alle bisher auf das Nötigste be- schränkt. Mit Metallpulver fing alles an Der Grund dafür, dass es noch keine standardisierten Lösungen für das Qualitätsmanagement im Metalldruck gibt, ist recht einfach. Metall-3D-Druck ist erst vor einigen Jahren erfunden worden – und das in Deutschland. Man muss sich das so vorstellen, dass aus dem Grundstoff Metallpulver die Bauteile im Drucker entstehen. „Die- se Prozesse sind in ihrer Komplexität deutlich höher als klassische Ferti- gungsverfahren und deshalb bedarf es helfender Lösungen in Form von intelligenter Software“, erklärt Co- Gründer und CCO Peter Lindecke die Geschäftsidee ihres Startups. amsight steht für die Verbindung aus „Additive Manufacturing“ (3D-Druck) sowie dem Begriff „Insights“ (Einblick bekommen). Die Softwareplattform analysiert die Produktionsdaten aus industriellen 3D- Druckverfahren mittels KI und statisti- scher Methoden. Fehlerquellen sollen so frühzeitig erkannt und Produktions- prozesse mittels datengestützter Er- kenntnisse verbessert werden. Das Team steht Die kreative und lokale Keimzelle liegt in der TU Hamburg, genauer gesagt im Bergedorfer Fraunhofer-Institut für Ad- ditive Produktionstechnologie (IAPT). 2016 lernten sich Tim und Peter am Bergedorfer Institut als Arbeitskollegen kennen. Ersterer hatte sein Studium bereits abgeschlossen, promovierte und arbeitete als Abteilungsleiter. Peter kam für seine Masterarbeit nach Ham- burg und startete seine Berufstätig- keit dort als Gruppenleiter. Seither sind die zwei ein eingeschworenes Team. 4 9
C A M P U S amsight wurde im Rahmen der Crew Hamburg im Startup Port@TUHH gegrün- det – ein Programm des Gründungszentrums der Technischen Universität Hamburg (TUHH), das innovative Startups auf ihrem Weg zur Marktreife begleitet. Der Startup Port bündelt Angebote und Beratung von Hochschulen und Forschungseinrichtungen aus der Metropolregion Hamburg bei der Vorbereitung ihrer technologie- und wissensorientierten Existenzgründungen. www.startupport.de www.amsight.de häufig nur mit Firmen zusammen, die schon mehrere Jahre am Markt beste- hen, aus Vorsicht, nur in wirklich trag- fähige Lösungen zu investieren. Und so hat das Unternehmen zunächst auf nationale kleinere Dienstleister und Forschungsteams gesetzt, deren Soft- ware sich gut konfigurieren ließ. „Auf Startup-Ebene müssen wir keine Kon- kurrenten fürchten“, sagt amsight-Mit- gründer Lindecke. „Zweieinhalb Jahre gibt es uns inzwischen schon. Da haben wir genügend Vorsprung.“ Jetzt muss nur der Griff nach den Sternen bezie- hungsweise nach größeren und inter- nationalen Luft- und Raumfahrtunter- nehmen als Kunden Erfolg haben. Und dann gönnen sich die Gründer sicher auch mal einen ausgedehnten Urlaub. Elke Schulze abgeschlossen (Pre-Seed). Zu den Unterstützern zählen die Mittelstän- dische Beteiligungsgesellschaft Schles- wig-Holstein (MBG) sowie vier Business Angels. „Mit dieser Finanzierung ge- hen wir den nächsten großen Schritt“, sagt Ingenieur Wischeropp. „Unsere Investoren unterstützen uns nicht nur finanziell, sondern bringen auch strategisches Know-how und wert- volle Netzwerke in die Partnerschaft ein.“ Der Start von amsight erfolgte wie für viele der Technologiestartups aus Hamburg aus dem Verbundprojekt Startup Port, das im Harburger Bin- nenhafen angesiedelt ist. Für ein Jahr bekommen innovative Startups hier die Möglichkeit, ihre Geschäftsidee zu formen, und werden dabei beratend unterstützt. Das Exist-Gründerstipen- dium half Wischeropp und Lindecke zusätzlich finanziell dabei. Fürchten keine Konkurrenten Das alles klingt nach Erfolgsgeschich- te, aber wie alle Startups muss auch amsight genügend Kunden finden. Vor allem größere Unternehmen arbeiten „Wir wissen, wie der andere denkt und arbeitet, und können uns aufeinander verlassen.“ Als ihre Geschäftsidee konkretere Formen annahm, wurde ihnen schnell klar, dass sie sich Hilfe holen müssen. Die beiden Ingenieure erkannten die Lücke, die sie mit einer Software, die Druckprozesse überwacht und steuert, schließen wollten – aber ihnen fehlte die Kompetenz fürs Programmieren. „Wir erkannten, dass wir mit einer ge- eigneten Softwarelösung die Komplexi- tät im 3D-Druck einfangen könnten“, so Peter Lindecke. Nach dem Beginn der Entwicklung eines ersten Proto- typen – damals noch am Fraunhofer IAPT – kam 2019 deshalb Raoul Ditt- mann ein Jahr später als Werkstudent zu ihnen und blieb. Der Softwareent- wickler und TU Hamburg-Absolvent war vom Fach. Er hatte bereits einen 3D-Drucker zu Hause und war fasziniert von der Technik. „Raoul ist unser Über- setzer, er versteht, wie man erforder- liche technische Anforderungen in die Software überführt“, so Tim Wische- ropp. Über den Freundeskreis wurde zur Verstärkung noch Simon Schauß als weiterer Softwareentwickler gefunden. Es folgten zwei weitere Einstellungen. „Jetzt suchen wir noch jemanden für den Sales-Bereich und dann sind wir erstmal komplett“, erklärt Tim Wische- ropp. „Der Markt ist reif für unsere Soft- warelösung und vor allem in unseren Zielbranchen Medizintechnik und Luft- und Raumfahrt entwickelt sich der 3D- Druck enorm schnell.“ Gezielte Wachstumsinvestition Das erkennen auch potenzielle Geld- geber: amsight hat im Sommer eine erste Finanzierungsrunde erfolgreich 5 0
Jetzt bewerben: hamburger-energienetze.de/karriere Volle Energie: für deine und Hamburgs Zukunft. Mach was aus deiner Energie – und lass uns gemeinsam Hamburg möglich machen. Mit einem Berufseinstieg oder Werkstudium bei uns gestaltest du aktiv die Stadt von morgen. KARRIERE MIT RÜCKENWIND Entdecke Deine Perspektiven. Los geht´s – starte Deinen Weg bei ENERCON! Gestalte gemeinsam mit uns die Zukunft der Energiewende. Ob Praktikum, Abschluss- arbeit oder Direkteinstieg – wir bieten Dir eine Vielzahl von an- spruchsvollen Karriereperspektiven in unterschiedlichsten Bereichen innerhalb eines dynamischen und international aufgestellten Unter- nehmens. Egal für welchen Einstieg Du Dich entscheidest: Bei uns kannst Du an Deinen Erfahrungen wachsen und lernst die Vielfalt der Windenergie kennen. WIR BEWEGEN DIE ZUKUNFT! BIST DU DABEI? 20232023 www.enercon.de/karriere