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Smarte Zukunft für Walzen

Unternehmen sind immer willkommen“

Die Derichs GmbH hat in Prof. Roland Kueng von der Züricher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) einen kompetenten Partner für eines ihrer innovativen Projekte – die Entwicklung des Sensor-Messgeräts ED – gefunden. Wir sprachen mit dem Wissenschaftler über diese Kooperation sowie seine Erfahrungen mit Projekten zwischen Wirtschaft und Wissenschaft.

Herr Prof. Kueng, warum haben Sie sich für die Zusammenarbeit mit der Derichs GmbH entschieden?
Die beiden Geschäftsführerinnen Frau Barthels und Frau Holzmann haben früh erkannt, dass die Einbeziehung von Messgrößen an ihren bis dato rein mechanischen Walzen eine Menge Vorteile haben wird. Diese Vision passte bestens zu den Leitsätzen unserer Hochschule im Bereich Digitalisierung und zum Themenkreis Industrie 4.0 sowie zu den Wireless-Sensoren an unserem Institut. Entscheidend war aber, dass sich die Sensoren auf einer rotierenden Walze befinden sollten und dort somit komplett kabellos arbeiten müssen. Gefragt war eine Lösung mit minimalstem Stromverbrauch, um die ED-Sensoren jahrelang mit einer kleinen Batterie betreiben zu können und die Messwerte per Funk auf Tablets und in die Firmen-Cloud zu bekommen. Dies ist eines unserer Spezialgebiete. Angebot an Technologie hat also perfekt zu Nachfrage im Bereich Industrie 4.0 gepasst. Zudem hatte ich den starken Eindruck, dass diese Firma etwas praktisch umsetzen will und das finden wir als Hochschule immer besonders spannend.

Wie lief das Projekt ab?
Frau Barthels hat uns kontaktiert, da sie über Dritte von unserer Expertise gehört hatte. Nachdem sie mir das Problem geschildert hatte, haben Studenten unter meiner Anleitung rasch einen Prototyp aufgebaut. Dieser machte das, was wir verstanden hatten und es passte auf Anhieb – obwohl es am Anfang nicht ganz einfach war, die Sprache von Maschinenbauern und die von Elektronikern aufeinander abzustimmen. Nachdem mehrere dieser Prototypen von Kunden getestet und einige Verbesserungen umgesetzt waren, entwickelten wir ein serientaugliches Modul und suchten für die Derichs GmbH einen Hersteller in deren Nähe. Außerdem haben wir die Zulassung für EU und USA begleitet. So entstanden die ED-Sensoren. Um die Messdaten auf Wunsch auch in die Cloud oder SPS-Steuerung der Maschine zu bringen, haben wir dann auch ein spezielles Gateway entwickelt. Zurzeit erweitern wir die Funktionalität laufend.

Wie finden Unternehmen den richtigen Partner für ein Kooperationsprojekt wie dieses?
Unternehmen können heute einfach im Internet nach Technologien suchen und sie sollten dabei auch an die Möglichkeit denken, mit Hochschulen zu kooperieren. Oft stehen auch Fördergelder für solche Kooperationen bereit. Unternehmen sollten sich nicht scheuen, regelmäßig an den technischen Universitäten nach dem neuesten Stand der Technik zu fragen, sie sind immer willkommen. Gerade im sehr breiten Themenbereich Digitalisierung ist aber die Übersicht nicht ganz einfach, zumal oft die Frage auftaucht, ob die Forschung beim Konzept (Top Down) oder bei der Messwert-Erfassung (Bottom Up) beginnt. Wir meinen, dass beides getan werden sollte. Allerdings benötigt die Sensorik-Anforderung oftmals vorgelagerte Forschung, damit überhaupt etwas Nutzbringendes digitalisiert werden kann.

Welche Vorteile kann eine wissenschaftliche Einrichtung aus den Kooperationen ziehen?
Wir sind immer bemüht, praktische Lösungen zu finden, die so in der Industrie noch nicht erhältlich sind. Es geht um die Anwendung der Theorie in der Praxis. Wir ziehen zweierlei Vorteile daraus. Erstens geben wir der Gesellschaft etwas aus unserer Forschung zurück. Zweitens fließen die praktischen Projektlösungen und ihre Ergebnisse auch direkt in unseren Unterricht ein. Damit ist unsere Ausbildung praxisnah aktuell.

Wie können Unternehmen von Kooperationen profitieren?
Unternehmen haben durch die Hochschulen Zugang zu Themen, die sie selber noch nicht vertieft bearbeiten konnten, weil einerseits das Tagesgeschäft zentral ist, und andrerseits ein Know-how-Aufbau auf Vorrat in allen Fachbereichen finanziell nicht möglich ist. Oder man benötigt wie im Fall der Digitalisierung Wissen, das im Unternehmen noch gänzlich fehlt. Gerade bei der Digitalisierung sind oft branchenfremde Spezialkenntnisse nötig. Das Schöne an den wissenschaftlichen Einrichtungen ist, dass sie in vielen dieser Richtungen an einem Ort forschen und erste Ergebnisse und Demonstratoren bereits zeigen können. Man kann Fachleute für eine begrenzte Zeit arbeiten lassen, die man eingestellt im Unternehmen nicht auslasten würde. Beim Zusammenarbeiten profitiert das Unternehmen vom Spezialwissen, vorhandener Ausrüstung und günstigen Kosten. Kostenlos ist das Ganze leider nicht, aber in jedem Land gibt es, wie gesagt, Möglichkeiten für Fördermittel. Leider kontaktieren derzeit noch zu wenige Unternehmen die Hochschulen.

Was raten Sie Unternehmen, die bisher noch keine Erfahrung mit solchen Kooperationen haben?
Unternehmen sollten sich beim nächsten Entwicklungsprojekt, mit dem sie „vorne mit dabei sein möchten“, die Zeit nehmen, auf den Webseiten der wissenschaftlichen Einrichtungen zu suchen, und dann eine passende Hochschule ansprechen und besuchen. Die Entwicklungsvorhaben lassen sich leichter mit den Professoren dort diskutieren als viele denken. Mit einer Geheimhaltungserklärung (NDA) ist die Vertraulichkeit gesichert und diese erste Beratung ist meist kostenfrei. Zu Anfang kann beispielsweise ein Thema als Bachelor- oder Masterarbeit gestellt werden oder man kann eine Machbarkeitsstudie erstellen lassen. Die Unternehmen merken bald, wo die gleiche Sprache gesprochen wird und ob die Zusammenarbeit passt. Solche Verbindungen bleiben dann oft erhalten.