Komplexvorhaben HAW

Die Erreichung der notwendigen Klimaschutzziele, das Gelingen der Energiewende oder des Strukturwandels sind erhebliche Herausforderungen wirtschaftlicher wie gesellschaftlicher Dimension. Wichtige Bausteine dabei sind beispielsweise die Vermeidung fossil bedingter Emissionen, die Rückführung wertvoller Rohstoffe in den Stoffkreislauf, die konsequente Verlängerung der Lebensdauer technischer Systeme, der Einsatz nachhaltiger Werkstoffe und die Digitalisierung. Wie Deutschland insgesamt steht auch Sachsen in den nächsten Jahren vor umfassenden Herausforderungen, denen es mit forschungs- und entwicklungsseitig zu erarbeitenden Lösungen zu begegnen gilt. Hierfür stehen stellvertretend vier ausgewählte innovative Themenbereiche die im Projektverlauf bearbeitet werden sollen:

• Digitale Produktions- und Fertigungsverfahren
• Eigenschaften innovativer Werkstoffe und Materialien  
• Leistungsfähige Bauelemente und Materialien für die Energiewende
• Energieautarke Eingebettete Systemlösungen  

Übergreifend knüpfen diese Themenbereiche an die Zukunftsfelder Energie, Mobilität und Digitales der sächsischen Innovationsstrategie an.

Projektleitung & Kontakt:
Dirk Lippik (Referent Forschung)
forschung[at]htwk-leipzig.de

Das Vorhaben zielt darauf ab, die Forschungsfähigkeit der HSZG zur stärken. Dies geht einher mit einer Strukturstärkung sowie einer vertiefenden Profilierung folgender Forschungsschwerpunkte:

• Energie und Umwelt (EuU)
• Transformationsprozesse in Wirtschaft und Gesellschaft (TWG)
• Werkstoffe – Struktur – Oberflächen (WSO)

Die Projekte unterstützen die weitere Profilierung gewachsener Forschungsstrukturen und -schwerpunkte in den Instituten und an den Fakultäten der HSZG. Ziel ist dabei auch, Kooperationen zwischen den Grundeinheiten zu stärken. Darüber hinaus unterstützen die Projektarbeiten die Steigerung der Sichtbarkeit und des Ansehens der Hochschule und damit den Wissenstransfer in Wirtschaft und Gesellschaft. Damit verbunden ist das Ziel, Drittmittel aus der Wirtschaft sowie aus Bundes- und EU-Mitteln einzuwerben; entsprechende Initiativen sollen auf den Weg gebracht werden. Das Gesamtvorhaben ist dementsprechend in Teilprojekte gegliedert.

Ein Beispiel ist die Phosphorrückgewinnung aus konzentrierten chemischen Nickelelektrolyten mittels Fällung zu nutzbaren Düngersalzen. Diese experimentell untersetzte Machbarkeitsstudie möchte Verfahren entwickeln, die es ermöglichen, Abwasser aus der Metallisierung von Kunststoffen von Phosphat und Nickel zu reinigen und möglichst alle beteiligten Inhaltsstoffe zu recyceln.

Projektleitung:
Prof. Dr. phil. habil. Raj Kollmorgen (Prorektor Forschung)

Kontakt:
Lutz Haberland, Stabsstelle Forschung
forschung[at]hszg.de

In den letzten Jahren gewinnt die Reparierbarkeit von Gegenständen in der Gesellschaft immer mehr an Bedeutung. Dies zeigt sich auch durch die Aufnahme des “Rechtes auf Reparatur” in den aktuellen Koalitionsvertrag der Regierung und somit die Nachverfolgung der Ziele aus dem “EU-Aktionsplan für die Kreislaufwirtschaft -Für ein sauberes und wettbewerbsfähigeres Europa”.

Das Forschungsprojekt hat das Ziel, einen wissenschaftlichen Beitrag zur Lebensdauerverlängerung von Gebrauchsgegenständen zu liefern. Dazu soll die additive Fertigung methodisch und technologisch befähigt werden, strukturell defekte Produkte, insbesondere aus dem Consumer-Bereich, unter Berücksichtigung von Anwendungsanforderungen und der Nutzerakzeptanz für die Reparatur nachzufertigen.

Zur Erreichung der globalen Zielstellung wird eine Prozesskette zur systematischen Reparatur strukturell defekter Bauteile verwendet. Hierzu wird das defekte Teil digitalisiert und mittels Computer-Aided-Design (CAD) zusammengesetzt. Material- und Produkteigenschaften werden durch einen adaptiven Fragenkatalog ermittelt. Im Anschluss erfolgt eine Topologieoptimierung und die additive Herstellung der neuen Produkte. Prozessbegleitend wird eine nutzersensitive Akzeptanzforschung durchgeführt.

Projektleitung:
Prof. Dr. Michael Heinrich
michael.heinrich[at]fh-zwickau.de
Tel.: +49 375 536 1721

Wird nachgereicht.

Projektleitung:
Prof. Dr. phil. habil. Raj Kollmorgen, Prorektor Forschung

Kontakt:
Lutz Haberland, Stabsstelle Forschung
forschung[at]hszg.de
Tel. +49 3583 612-4682

Das Vorhaben »Innovationscluster 2023« ist für die Hochschule Mittweida ein Baustein, international wettbewerbsfähige Spitzenforschung zu leisten. Fach- und fakultätsübergreifend sollen in verschiedenen Themenbereichen innovative Produkte und Prozesse entwickelt werden und so eine Schnittstelle zwischen Hochschule einerseits und Industrie und Gesellschaft andererseits geschaffen werden. Die Themen sind vielfältig und reichen von Künstlicher Intelligenz über klimafreundliche Fertigungsstrategien bis hin zu einer modernen Kriminalitätsbekämpfung.

Das Projekt gliedert sich in elf Einzelprojekte:

• AP1: Visualisierung der Missionsplanung von KI-gesteuerten Robotern
• AP2: KI-gestützte automatisierte Erstellung standardisierter Innenraumkarten
• AP3: Integration der kHz und MHz Steuerung in ein modulares Fluoreszenzlesegerät
• AP4: Klimafreundliche Fertigungsstrategie für Stahl-Kunststoff-Verbunde
• AP5: Leichtbauknotenelemente für Rahmen der Mikromobilität
• AP6: Analyse der technischen und wirtschaftlichen Einsatzfähigkeit von Schweiß-Cobots in KMUs
• AP7: Moderne Kriminalitätsbekämpfung braucht moderne Methoden
• AP8: Assemblierung des Schafpudel-Genoms und genomweite Assoziationsstudien zu Kryptorchismus mit dem Ziel der Entwicklung eines Testverfahrens
• AP9: Excimer-Laserstrukturierung mittels Mikrospiegel-Array
• AP10: Etablierung eines Tool-Sets zur Multivariaten Datenanalyse
• AP11: Erstellung eines KI-Modells zur kurzfristigen Alarmierung von ungewöhnlichen Lastereignissen

Gesamtprojektleitung:

Prof. Dr.-Ing. Jörg Hübler
Professur Intelligente Maschinensysteme
huebler1[at]hs-mittweida.de

Das Gesamtprojekt unterteilt sich in 6 interdisziplinäre Teilprojekte:

• iBEAT – Interaktive, Begreifbare und Elektronische Akustik für Therapien
• Einwirkungen und Lastannahmen für Brückenbauwerke in Hochwassersituationen
• Die Rolle von Agri- und Freiflächen-Photovoltaik bei der Minderung klimawandelbedingter Folgeschäden
• KLIWAL - Stärkung der Klimaresilienz der Brauchwasserversorgung sächsischer Landwirtschaftsbetriebe
• Schwingprüfanlage
• Hochwasserkompetenzzentrum

Die Forschungsarbeiten im Vorhaben „InterPro“ sollen die drei neu definierten Profillinien der HTW Dresden unter dem Aspekt der Interdisziplinarität untersetzen. Im Komplexvorhaben sind insgesamt 6 Teilvorhaben geplant. Die Wissenschaftler/innen an der Hochschule erforschen mittels geeigneter interdisziplinärer Forschungsprojekte Lösungen für fachübergreifende Problemstellungen.
Die Forschungsarbeiten orientieren sich an bestehenden gesellschaftlichen Herausforderungen. Dadurch soll die HTW Dresden zukünftig als wichtiger Akteur bei der Lösung von gesellschaftlichen Herausforderungen wirken. Die Forschungsarbeiten sollen zur Entwicklung einer lebenswerten Gesellschaft beitragen, insbesondere für zukünftige Generationen. Zu den adressierten Feldern bzw. Trends gehören der Klimawandel, Digitalisierung und damit verbundene Effekte, Entwicklung des ländlichen Raums und Energieerzeugung.

Gesamtprojektleiter:
Prof. Dr.-Ing. Gunther Göbel
Prorektor für Forschung und Transfer
prorektorf[at]htw-dresden.de