The SWS-HEATING project will develop an innovative seasonal thermal energy storage (STES) unit with a novel storage material and creative configuration, i.e. a sorbent material embedded in a compact multi-modular sorption STES unit. This will allow to store and shift the harvested solar energy available abundantly during the summer to the less sunny and colder winter period thus covering a large fraction of heating and domestic hot water demand in buildings. The targeted benefit of this next generation solar heating technology is to reach and overcome a solar fraction of 60% in central/north Europe, reaching 80% in the sunnier south of Europe, with a compact and high-performing STES system at low cost, realising solaractive houses throughout EU.

The SWS-heating system is based on a multi-modular sorption seasonal thermal energy storage (STES) unit, using novel sorbent materials of Selective Water Sorbents (SWS) family characterised by superior heat storage density compared to the state of the art, making it possible to drastically decrease the storage volume with negligible thermal losses. These materials are employed in a sorption module with dedicated heat exchangers. Solar heat is provided to the storage modules by high efficiency evacuated tube solar thermal collectors. Intensive research activities will deal with an advanced vacuum combistorage tank, with the aim to further minimise thermal losses. A smart and adaptive control will be developed for efficiently managing heat supply and demand sides, including advanced features aiming at user-friendliness. A building prototype will be commissioned including the SWS-heating system, which will be tested and validated in Germany and Sweden and proof all challenging objectives.

Further information: Offical webpage

Projektdauer: 01.06.2018 – 31.12.2023

Kooperationspartner: National Technical University of Athens (NTUA), Greece; Universidad de Lleida (Spain); Consiglio Nazionale della Ricerche, Italy; Fahrenheit AG, Germany; Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg, Germany; Universita degli Studi di Perugia, Italy; Boreskov Institute of Catalysis, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, Russian Federation; Akotec Produktionsgesellschaft mbH, Germany; Teave Ltd., Greece; Phase Change Material Products Ltd., United Kingdom; Airec AB, Sweden; The University of Sussex, United Kingdom; Sinagro Enginyeria SLP, Spain; Kokorelia Architects Ltd., United Kingdom; Kunglica Tekniska Hoegskolan, Sweden

Fördersumme: 5 Mio. Euro (gesamt)

Fördermittelgeber: Europäische Union

Projektleitung: Prof. Dr. Belal Dawoud

Sechs Hochschulen aus der Europäischen Union und ein Innovationsunternehmen arbeiten in den kommenden beiden Jahren mit Regensburger Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sowie einem rumänischen Technologie- und Innovationsunternehmen daran, das Innovationspotenzial im europäischen Hochschulwesen zu erschließen. Hauptziel des Projekts INTREPID-HEI ist es, die Bedingungen für Start-ups und Ausgründungen weiter zu verbessern. Die EU fördert das Projekt mit rund 1,2 Millionen Euro. Erstmals übernimmt die OTH Regensburg dabei die Führungsrolle in einem europäischen Konsortialprojekt.

Das Kooperationsnetzwerk entstand aus der europäischen Hochschulallianz „ERASMob – European Alliance on Sustainable Mobility“ und der gemeinsamen Überzeugung, dass ein Großteil des gewünschten Fachwissens und der Erfahrung im Bereich Innovation und Unternehmertum bereits innerhalb des Konsortiums vorhanden ist, wenn auch ungleichmäßig auf die einzelnen Partnerinnen und Partner verteilt. Durch die Verbindung von vier thematisch ausgerichteten Arbeitspaketen mit den Schwerpunkten Ausbildung, Innovation, Start-ups und Transfer führt INTREPID-HEI dieses Wissen zusammen, um die Bedingungen für Ausgründungen und Innovation weiter zu verbessern und eine europäische Konvergenz zu erreichen.

Projektdauer: 2022 – 2023

Kooperationspartner: Université Clermont Auvergne/Clermont Auvergne Innovation, Clermont-Ferrand (Frankreich); VIVES University of Applied Sciences, Kortrijk (Belgien); Høgskulen på Vestlandet, Bergen (Norwegen); Universitatea „Ovidius” din Constanța, Konstanza (Rumänien); Škoda Auto Vysoká Škola, Mladá Boleslav (Tschechische Republik); Iceberg Data Intelligence, Bukarest (Rumänien)

Fördersumme: 1,2 Mio. Euro (gesamt)

Fördermittelgeber: Europäische Union

Projektleitung: Prof. Dr. Sean Patrick Sassmannshausen

CNC-Maschinen zur Fertigung von komplexen Bauteilen in Kleinserie sind heute ein wesentlicher Vorteil der Fertigung in Deutschland. Jedoch gibt es bei der Bearbeitung oftmals Kollisionen, die häufig auf Fehler beim Rüstprozess zurückzuführen sind. Ziel des Projektes ist es, die IST-Situation im CNC-Maschinenraum automatisiert zu erfassen und im Rahmen einer Kollisionssimulation zu nutzen: Fixture-Inspect. Hierzu werden eine oder mehrere Kameras mit Onboard-Intelligenz in den CNC-Maschinenraum integriert. Eine interne Datenverarbeitung ermöglicht die intelligente Bilderfassung sowie eine intelligente Objekt- und Lageerkennung mittels künstlicher neuronaler Netzwerke. Nach Identifizierung und Rekonstruktion der Lage aller Objekte im CNC-Maschinenraum werden diese für eine Kollisionssimulation auf Basis der Ist-Situation genutzt.

Projektdauer: 01.02.2023 - 31.05.2025

Kooperationspartner: evopro systems engineering AG, Regensburg (Deutschland)

Fördersumme: 220.000 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

Projektleitung: Prof. Dr. Andreas Ellermeier

Ziel des Vorhabens ist die Berechnung von Transformationspfaden und -potenziale in Deutschland, der EU und Afrika mittels gekoppelter Energiesystemmodellierung. H2/PtX-Wertschöpfungs- und Lieferketten zwischen Afrika und Europa/Deutschland werden evaluiert und konkrete Maßnahmen zum Markthochlauf in Afrika entwickelt. So sollen afrikanische Partnerländer zum Einstieg in den Hochlauf der globalen Wasserstoffwirtschaft befähigt werden. Die OTH hat zunächst das Ziel, verschiedene Szenarien für robuste Transformationspfade für die Energiesysteme Afrikas zu bestimmen und zu modellieren. Parallel dazu wird die Nachfrage an H2- und PtX-Produkten in Deutschland und der EU bestimmt. Letztendlich soll ein gekoppeltes Energiesystem entstehen, welches die EU und Afrika verknüpft. So sollen verschiedene Transportoptionen für die nachhaltigen Energieträger sowie verschiedene im Konsortium abgestimmte Szenarien durchgerechnet werden. Auf Basis dieser und weiterer Ergebnisse werden gemeinsam mit H2G Finanzinstrumente zum Ausbau von H2-Partnerschaften mit Afrika ausgestaltet. Die Doppelauktion von H2Global wird für die Regionen-Kombination Afrika-EU/Deutschland modelliert.

Projektdauer: 01.01.2023 - 31.12.2025

Kooperationspartner: Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik, Kassel (Deutschland)

Fördersumme: 2.516.000 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung: Prof. Dr. Michael Sterner

Das Verbundprojekt ReduSys (Kontaktreduzierte Pflege im klinischen Umfeld durch multimodale Systeme und Robotik) hat sich zum Ziel gesetzt, die Patientenbetreuung und das pflegerische Arbeitsumfeld durch kontaktlose Vitalparametererfassung, digitale Pflegeassistenz und selektiv eingesetzte Robotik entscheidend zu verbessern. Es sollen unnötige Patient-Pflegepersonal-Kontakte (z.B. doppelte Laufwege, einfache Tätigkeiten) vermieden und gute Kontakte (z.B. anspruchsvolle Pflegetätigkeiten, persönliche Interaktionen) gefördert werden. Ziel des Verbundprojektes ist es, Technologien zu identifizieren und auf den Weg zu bringen, welche die klinische Regelversorgung entlastet und eine sichere Pflege in Ausnahmesituationen ermöglicht. Die angestrebten Innovationen für die verbesserte Patientenversorgung umfassen u.a. die Entwicklung des Medical Smart Beds „Medtress“, die automatische Trinkmengenerfassung „PROST“, den digitalen Pflegeassistenten „Flow“ und den unterstützenden Einsatz des humanoiden Pflegeroboters „Roboy“.

Projektdauer: 01.08.2022 – 31.07.2025

Kooperationspartner: Katholische Universität Eichstätt, Eichstätt; Schön Klinik Bad Aibling SE & Co. KG, Bad Aibling; Devanthro GmbH, Garching; Cliniserve GmbH, München

Fördersumme: 364.500 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung: Prof. Dr. Thomas Linner

Die OTH Regensburg ist sehr forschungsstark und gemäß ihrem Leitbild und den Intentionen in der Hochschulleitung den Zielen von Gleichstellung und Diversität verpflichtet. Aus diesem Grund möchte sie noch stärker als bisher diese beiden Aspekte miteinander verknüpfen und Gleichstellungsfragen enger mit der Forschungsförderung zusammenbringen.

Deshalb sollen in der Struktur der Forschungsberatung an der OTH.R die Integration von Genderkompetenz inhaltlich und personell erfolgen und ein nachhaltiger Diskussionsprozess an der gesamten Hochschule eingeleitet werden. In der Konzeptionsphase erfolgt deshalb zunächst eine Bestandsaufnahme der bisherigen Forschungsaktivitäten mit Genderbezug in Form einer strukturierte Situations- und Defizitanalyse unter Einbeziehung interner Positionen und Erwartungen (Interviews mit Forscher*innen) sowie externer Kooperationspartner (Wirtschaft, Zivilgesellschaft). Darauf aufbauend wird ein Konzept für die nachhaltige Verankerung von Genderkompetenz in der Forschungsförderung und damit auch in der Forschung entwickelt als Grundlage für die Umsetzungsphase.

Die Ziele der Umsetzungsphase bestehen in der Sichtbarmachung der Bedeutung von Genderperspektiven für alle Disziplinen und Forschungsprozesse, der Etablierung eines Angebots der genderorientierten Forschungsförderung, der Entwicklung eines kontinuierlichen konstruktiven interdisziplinären Diskussionsprozesses zur Bedeutung von Geschlecht sowie der Integration von Genderperspektiven in die Nachwuchsförderung. Damit hat das Projekt einen Modellcharakter für die Integration von Genderperspektiven in Technische Hochschulen. Die Herausforderungen, Hürden und Chancen sollen dokumentiert und publiziert werden, damit sie der Orientierung für andere Technische Hochschulen dienen können.

Projektdauer: 01.07.2022 – 31.01.2023

Kooperationspartner: -

Fördersumme: 48.500 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung: Prof. Dr. habil. Clarissa Rudolph

Aufgrund des täglichen Gebrauchs zahlreicher Medikamente und Kosmetika gelangen diese Substanzen über Ausscheidungen oder Entsorgung in den Wasserkreislauf. Die konventionellen Reinigungsstufen (eine mechanische und zwei biologische) in Kläranlagen zur Reinigung von öffentlichen und vornehmlich industriellen Abwässern können die Spurenstoffe daraus zumeist nicht ausreichend aus dem Wasser entfernen. Dennoch sind Lösungen für die 4. Reinigungsstufe aufgrund eines hohen Investitions- und Energiebedarfs bislang nicht weit verbreitet. Somit gelangen Spurenstoffe in die Umwelt - mit Folgen für die Fauna und ungewissen Folgen über unsere eigene Nahrungskette.

Das Ziel dieses FuE-Projekts ist die Entwicklung einer solchen neuen 4. Reinigungsstufe zur Entfernung von persistenten, organischen Verbindungen und zur Desinfektion. Die Funktionsweise basiert auf dem kombinierten Verfahren von Chlor-Elektrolyse und Photokatalyse und zeichnet sich mit einer wesentlichen Effizienzsteigerung im Vergleich zu den bisherigen Verfahren Ozonung und Aktivkohlefilterung aus. Mit Hilfe einer Inline-Messzelle sollen die Spurenstoffe detektiert und deren Zersetzungsprozess in unschädliche Bestandteile überwacht werden. Der Anlagenbau erfolgt modular, sodass ein Einsatz bereits bei kleinen Kläranlagen wirtschaftlich ist.

Projektdauer: 01.07.2022 – 30.04.2025

Kooperationspartner: GNF e.V., Berlin; Atec Automatisierungstechnik GmbH, Neu-Ulm; Bräutigam GmbH, Oberndorf

Fördersumme: 220.000 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

Projektleitung: Prof. Dr. Martin Kammler

Das Projekt „EVEKT“ zielt darauf ab, Privatpersonen für eine erhöhte Partizipation an der Energiewende zu sensibilisieren und zu motivieren. Hierbei werden in einer sozialen Studie verschiedene Verbrauchergruppen differenziert und die Motivatoren der jeweiligen Gruppe identifiziert. Es wird auch die Akzeptanz der Verbraucher für verschiedene KI- und Automatisierungsszenarien ermittelt. Es sollen im Rahmen des Projekts KI-Algorithmen entwickelt werden, welche den Stromverbrauch genauer analysieren. So soll anhand der Smart-Meter-Daten eine Charakterisierung und Disaggregation verschiedener Haushaltslasten möglich sein. Anhand von Benchmarks soll ein positives Verbrauchsverhalten identifiziert werden und es sollen konkrete Hinweise zum Energiesparen gegeben werden. Zudem soll eine Web-App entwickelt werden, über welche dem Verbraucher die Verbrauchsdaten und Energiespartipps anschaulich dargestellt werden. In dieser App werden verschiedene Designs und in der Verbraucherstudie ermittelte Motivatoren umgesetzt.

Es findet im Rahmen des Projekts ein Monitoring von drei Testhaushalten über einem Zeitraum von einem Dreivierteljahr statt, um die Algorithmen zu testen. Durch Testphasen und Nutzerfeedback werden sowohl der Algorithmus als auch die App iterativ verbessert. Über die gesamte Projektlaufzeit wird das Vorhaben rechtlich begleitet. Somit werden Belange des Datenschutzes sichergestellt und die rechtlichen Parameter für eine weitere Nutzung der Technologie erarbeitet. Ebenso findet eine Technikfolgenabschätzung des Disaggregationsalgorithmus sowie die Ermittlung datenbasierter Mehrwertdienste statt.

Zum Projekt auf der Seite des IST (Institut für Sozialforschung und Technikfolgenabschätzung) gelangen Sie hier.

Projektdauer: 01.07.2022 – 30.06.2025

Kooperationspartner: Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm; Universität Regensburg; ENIANO GmbH (München)

Fördersumme: 194.300 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

Projektleitung: Prof. Dr. habil. Karsten Weber

Das Ziel des Projektes ist es, ein einfaches, ortsunabhängiges, zuverlässiges, schnelles und leicht an verschiedene Krankheitskeime oder Mutationen anpassbares Testsystem zu entwickeln, das zur Erkennung von Krankheitserregern eingesetzt wird.

Realisiert wird dies durch ein innovatives Gentest-System mit wechselbaren Glasfaserspitzen in Verbindung mit einem hoch-sensitiven und tragbaren SERS-Spektrometer (SERS steht für "Surface-enhanced Raman spectroscopy"). Dafür wird auf eine nanostrukurierte SERS-Spitze einer Glasfaser ein Testformat in Form eines Oligonukleotid-Assays angebracht. Die Detektion von Raman-Moden im SERS-Spektrometer gibt Aufschluss darüber, ob eine spezifische Ziel-Sequenz (Target), die nur bei einer bestimmten Krankheit vorkommt, in einer Patientenprobe anwesend ist. Durch die wechselbaren Spitzen sind Reihentests einer Krankheit genauso möglich wie der Test auf verschiedene krankmachende Erreger nacheinander. Das tragbare und hoch-auflösende Raman-Messgerät kann vielfältig und an unterschiedlichsten Orten eingesetzt werden.

Projektdauer: 01.04.2022 – 31.03.2024

Kooperationspartner: SIOS Messtechnik GmbH, Ilmenau

Fördersumme: 220.000 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

Projektleitung: Prof. Dr. Hans-Peter Rabl

Gesamtziel und zugleich Innovation des beantragten Vorhabens "SPlanRoB - Schalltechnische Planungsgrundlagen für Rohrleitungen und Befestigungselemente" ist eine methodenbasierte, durchgängige Beschreibung der schalltechnischen Vorgänge von der anregenden Quelle (Rohrleitungssystem), der Übertragung im Gebäude, bis zur Einwirkung bei den Empfänger*innen (Bewohner*innen). Zur Erreichung dieses Gesamtziels werden im beantragten Vorhaben für jeden Teilbereich herausragende Kompetenzen aus unterschiedlichen Fachdisziplinen zielgerichtet gebündelt und somit zu einer gesamtheitlichen multidisziplinären Kompetenz im Bereich Körperschall der Projektpartner aus Wissenschaft und Industrie ausgebaut. Der zugrundeliegende, methodische Ansatz bei der technischen Beschreibung der Übertragungskette besteht in der Trennung von (Körperschall-) Quelle und Gebäudeübertragung. Dieser Ansatz wurde in vorangegangenen Forschungsprojekten für akustisch gesehen einfache Quellen (z.B. Klimageräte) auf wissenschaftlicher und ingenieurmäßiger Ebene bereits erfolgreich validiert.

Wasserführende Rohrleitungssysteme sind durch die geometrischen Verhältnisse, die Ankopplung an mehrere Bauteile und die veränderlichen „Betriebsbedingungen" (zeitliche Variation der Durchflussmenge, Vielzahl möglicher Rohre und Befestigungsvarianten etc.) komplexe Körperschallquellen, deren physikalische Beschreibung ungleich schwieriger und aufwändiger ist. Insbesondere der Einfluss von Befestigungselementen und deren Potential zur Körperschall-Entkopplung wurde bislang nur unzureichend untersucht. Auch bezüglich der Einwirkung des entstehenden Lärms auf Bewohner fehlen wirkungsbezogene Prognosemodelle für Geräuschquellen wie Rohrleitungssysteme und gebäudetechnische Anlagen. Die für die gesamte Bauakustik wichtige Frage nach einer geeigneten Bewertungsgröße soll im beantragten Vorhaben erstmals am Beispiel von wasserführenden Rohrleitungssystemen beantwortet werden.

Das BMBF fördert SPlanRoB über das Bundesprogramm „Forschung an Fachhochschulen in Kooperation mit Unternehmen“, kurz „FH-Kooperativ“. Einen Bericht über die feierliche Vorstellung dieses Projekts zusammen mit zwei weiteren FH-Kooperativ-Vorhaben lesen Sie online.

Projektdauer: 01.03.2022 – 28.02.2026

Kooperationspartner: Hochschule für Technik Stuttgart; Technische Universität Berlin; Fischerwerke GmbH & Co. KG (Waldachtal)

Fördersumme: 200.100 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung: Prof. Dr. Christoph Höller

Das Ziel des Projekts ist die Untersuchung von Mitteln der Echtzeit-Verarbeitung in Produktion und Intralogistik in modernen Matrix-Fertigungsanlagen unter Verwendung neuartiger, hybrider, quanten-klassischer Algorithmen, welche an maßgefertigte mittelfristige NISQ-Hardware angepasst sind. Der Ansatz basiert auf einer konzeptionellen Hardware-Software-Co-Design-Methodik, die gleichzeitig maßgefertigte Algorithmen auf simulierter maßgefertigter Hardware berücksichtigt. Hervorgehoben wird die ganzheitliche Integration zukünftiger Quantum Processing Units (QPUs) in existierende „brown field“-Szenarien sowie die Erweiterung von Methoden und Programmcodes der Fabrikautomation. Im Gegensatz zu vielen Forschungsbemühungen ist keine Anpassung der Algorithmen an die Grenzen bestehender QPUs geplant, sondern eine gemeinsame Verfeinerung der Algorithmus- und Hardwareeigenschaften mit Hilfe der klassischen Hochleistungssimulation von QPUs. Im Projekt werden prinzipielle und praktische physikalische Grenzen in die Überlegungen einbezogen, um sicherzustellen, dass die gewünschten QPUs von Hardware-Herstellern mittelfristig gebaut werden können und Einsatz in realistischen Anwendungsszenarien und Produktionsanlagen finden.

Projektdauer: 01.01.2022 – 31.12.2024

Kooperationspartner: Siemens AG, München; science + computing AG – Tochter von Atos, Tübingen; OptWare GmbH, Regensburg; Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Erlangen; BMW AG, München

Fördersumme: 2.6 Mio. Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung: Prof. Dr. Wolfgang Mauerer

Das Potential des Einsatzes von KI in der Lehre wird derzeit bei Weitem noch nicht ausgeschöpft. Anknüpfend daran wurde die Idee des Projekts „Hochschullehre: Adaptiv, selbstgesteuert, KI-gestützt“ (kurz HASKI) entwickelt. Das Gesamtkonzept von HASKI besteht aus drei Komponenten: Dem Lernraum, dem Learning Management System (LMS) und dem HASKI-System, einer Software, die mittels KI-Methoden Lernende unterstützt, adaptiv und selbstbestimmt ihre Lernziele zu erreichen. Das HASKI-System ist geplant als eine Software-Komponente, die Lernpfade und Bewertungen von Lernergebnissen mittels KI-Methoden erstellt und ein LMS automatisch konfiguriert. Dazu verwendet es ein Lernenden-Modell, ein Tutorielles Modell und ein Domänen-Modell, die im Rahmen des Projekts erstellt und erweitert werden. Das HASKI-System kommuniziert mit dem LMS, um Feedback direkt an die Lernenden zu geben. Weiterhin kann HASKI die Lernpfade des LMS an die Bedürfnisse der Lernenden anpassen. Durch den adaptiven und selbstgesteuerten Ansatz werden die Lernenden in den Mittelpunkt der Betrachtungen gestellt. Das Gesamtkonzept von HASKI sieht dessen Einsatz im Rahmen einer Blended-Learning-Umgebung vor. Dazu berichtet das HASKI-System den Lehrenden von den Aktionen und Ergebnissen der Lernenden, so dass die Lehrenden Lernräume konzipieren können. In diesen Lernräumen können Lehrende und Lernende kollaborativ Lösungsstrategien für Aufgaben des Fachgebiets erarbeiten. Weiterhin kann in den Lernräumen auf Schwierigkeiten der Studierenden individuell eingegangen werden. Das interdisziplinäre Team der Antragsteller*innen mit pädagogischer, didaktischer und technischer Expertise hat sich zum Ziel gesetzt, HASKI basierend auf aktuellen Forschungserkenntnissen zu entwickeln, in verschiedenen Kontexten in den Hochschulen zu integrieren und allen Hochschullehrenden fach- und institutsübergreifend zur Verfügung zu stellen.

Den Bericht zum Projektstart lesen Sie hier.

Projektdauer: 01.12.2021 – 30.11.2025

Kooperationspartner: Technische Hochschule Aschaffenburg; Hochschule Kempten 

Fördersumme: 4 Mio. Euro (gesamt); OTH Regensburg: 1.6 Mio. Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung: Prof. Dr. Jürgen Mottok

Innerhalb des Projekts ORBIT II bearbeiten Prof. Sterner und seine Mitarbeitenden folgendes Teilvorhaben: Erweiterung und Optimierung eines Rieselbett-Bioreaktors und Betrieb mit verschiedenen Industriegasen.

Ziel des Vorhabens ist die Erweiterung eines Rieselbett-Bioreaktors (ORBIT-Demo) für die biologische Methanisierung mit Archaeen um Elektrolyseur, Gasaufbereitung und Gasspeicherung inkl. notwendiger Peripherie. Ein PEM-Elektrolyseur wird hierfür speziell angepasst und umfangreich untersucht. Für den Einsatz im Bioreaktor werden neue Füllkörper auf Basis von Glas entwickelt, hergestellt und untersucht. Parallel zu den Untersuchungen in ORBIT-Demo wird ein Zwilling im 5 L-Maßstab aufgebaut, an dem weitere Untersuchungen stattfinden. Die Gesamtanlage ORBIT-Demo wird mit verschiedenen Bio- oder Abgasen aus Industrieprozessen als CO2-Quelle betrieben. Es werden methanogene Kulturen identifiziert, die für die verschiedenen Gase geeignet sind und hohe Umsatzraten erzielen. Abschließend wird die Anlage als Feldtest am Klärwerk in Pfaffenhofen a. d. Ilm integriert und dort betrieben.

Es werden potentielle Standorte für PtG-Anlagen mit biologischer Methanisierung in Deutschland identifiziert und anhand verschiedener Gütekriterien bewertet. Basierend auf den Ergebnissen in ORBIT-Twin und ORBIT-Demo wird ein Upscale der Anlage (ORBIT-Industry) geplant und für eine der identifizierten Industriebranchen ausgelegt. Das Vorhaben ist eine direkte Fortführung des BMWi-geförderten Projekts „ORBIT“ („Optimierung eines Rieselbett-Bioreaktors für die dynamische mikrobielle Biosynthese von Methan mit Archaeen in Power-to-Gas Anlagen“). Die Systemintegration und Kostensenkung von Power-to-Gas Anlagen sowie die Nutzung von biogenen Abfallstoffen (Abgasen) als Eduktgase für die Methanisierung werden als übergeordnete Ziele vom interdisziplinären Konsortium verfolgt.

Zur Pressemitteilung zu ORBIT II gelangen Sie hier und zu dem Vorgängerprojekt kommen Sie hier.

Projektdauer: 01.12.2021 – 30.11.2024

Projektpartner: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Erlangen; Universität Regensburg, Regensburg; SCHOTT AG, Landshut; Ostermeier H2ydrogen Solutions GmbH, Schweitenkirchen

Assoziierte Partner: Bürger-Energie-Genossenschaft im Landkreis Pfaffenhofen eG, Pfaffenhofen a. d. Ilm; Electrochaea GmbH, Planegg; microbEnergy GmbH, Schwandorf; MicroPyros GmbH, Straubing, Kommunalunternehmen Stadtwerke Pfaffenhofen a. d. Ilm, Pfaffenhofen a. d. Ilm

Fördersumme: 871.800 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)

Projektleitung: Prof. Dr. Michael Sterner

Das Projekt ReduCO2 macht das Recycling des klimaschädlichen Verbrennungsgases CO2 in flüssigen Treibstoff wie Ethanol wirtschaftlich möglich.

Die chemische Bindung des CO2 zu Ethanol erfolgt durch Elektrolyse an einem Katalysator. Die wirtschaftliche und effiziente Umsetzung wird durch den Einsatz mikro- und nanotechnologischer Strukturierungsmethoden und neuer Graphitstrukturen gelingen. Gleichzeitig entsteht ein dringend benötigter dauerhafter Speicher für zeitweilig überschüssige Solar- oder Windenergie in Form von lagerbarem Brennstoff. Der neue komplex zusammengesetzte Katalysator integriert in einer neuentwickelten Elektrolysezelle bietet eine hohe Ausbeute mit hoher Energieeffizienz und unterdrückt die Bildung unerwünschter Produkte.

Um dies zu erforschen und zu optimieren, hat sich ein deutschlandweites Forschungsnetzwerk, bestehend aus der OTH Regensburg, der TH Deggendorf, der Universität zu Kiel und den Firmen ESy-Labs und Infineon AG gebildet. Dafür wirken die Kompetenzen in den Bereichen Mikro-, Nanotechnologie und Mikrofluidik (Prof. Dr. A. Lechner und Prof. Dr. M. Kammler, OTH Regensburg/Kompetenzzentrum Nanochem; Prof. R. Förg, TH Deggendorf), Partikuläre Nanotechnologie (Prof. Dr. Faupel, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel), chemische Elektrosynthese (Firma ESy-Labs) und Graphittechnologie (Infineon AG, centrotherm AG) zusammen. Der ökonomische und ökologische Nutzen der Ergebnisse wird von Experten verfolgt (Prof. Dr. M. Sterner, OTH Regensburg). Die Firmen ESy-Labs,  Infineon AG und centrotherm AG werden die Ergebnisse verwerten und gemäß den Anforderungen des Marktes in die Produktion überführen.

Am Ende wird in einem Demonstrator die Umsetzbarkeit für den industriellen Einsatz im Großmaßstab gezeigt.  So soll es bald Realität werden, dass aus Brennstoffen nach Verbrennung klimaneutral erneut Brennstoffe gewonnen werden, und überschüssige grüne Energie endlich ihre Speicherform findet, im Sinne eines ökologischen Kreislaufs.

Das BMBF fördert ReduCO2 über das Bundesprogramm „Forschung an Fachhochschulen in Kooperation mit Unternehmen“, kurz "FH-Kooperativ". Einen Bericht über die feierliche Vorstellung dieses Projekts zusammen mit zwei weiteren FH-Kooperativ-Vorhaben lesen Sie online.

Projektdauer: 01.10.2021 – 30.09.2024

Kooperationspartner: Technische Hochschule Deggendorf; Christian-Albrechts-Universität zu Kiel; centrotherm International AG, Blaubeuren; ESy-Labs GmbH, Regensburg; Infineon Technologies AG, Regensburg

Fördersumme: 494.600 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

Projektleitung: Prof. Dr. Alfred Lechner; Prof. Dr. Martin Kammler

Ziel von NEOVAK ist es, mit Hilfe eines einzigen miniaturisierten thermischen Sensorelements den gesamten technischen Vakuumbereich vom 10-6 mbar bis Atmosphärendruck messtechnisch zu erfassen. Dabei soll auch im Hochvakuum die Messwerterfassung im ms-Bereich erfolgen und gleichzeitig eine hohe Reproduzierbarkeit, Stabilität und Unempfindlichkeit gegenüber äußeren Einflüssen (z.B. Temperatur) gewährleistet sein. Bislang müssen thermische Vakuumsensoren („Pirani“-Sensoren) gemeinsam mit weiteren Sensoren zu einem Sensorsystem kombiniert werden, um den gesamten Messbereich erfassen zu können. Für den Hochvakuumbereich werden dafür Ionisationssensoren verwendet. Diese Messmethode, die auf dem Prinzip der Ionisation des Restgases über freie Elektronen und der anschließenden Messung des Ionenstromes basiert, ist sehr präzise und die gebräuchlichste Methode zur Messung im Ultrahochvakuum. Diese hohe Präzision und der damit verbundene (finanzielle) Aufwand wären aber für viele Anwendungsfälle im Bereich von Atmosphärendruck bis 10-6 mbar eigentlich gar nicht erforderlich. Allerdings steht bislang kein geeignetes thermisches Sensorelement zur Verfügung, mit dem der gesamte Messbereich erfasst werden könnte. Zur Lösung des Problems, sollen geeignete miniaturisierte Sensorelemente realisiert und mit dynamischen Messverfahren (z.B. Impuls-Rampen und 3ω-Methode) kombiniert werden. Gegenüber alternativen Lösungsansätzen, kann mit unserem Ansatz der technische Aufwand deutlich reduziert werden, da statt zwei Sensorelementen nur noch eines erforderlich ist und thermische Sensoren im Vergleich zu Ionisationssensoren einfacher aufgebaut und preisgünstiger sind. Diese Technologie ermöglicht zudem eine Vielzahl weiterer Anwendungsmöglichkeiten, wie die Realisierung neuartiger thermischer Gas- und Inertialsensoren, welche trotz einfacher und kompakter Bauform hohe Sensitivitäten bei gleichzeitig kurzen Ansprechzeiten aufweisen.

Das BMBF fördert NEOVAK über das Bundesprogramm „Forschung an Fachhochschulen in Kooperation mit Unternehmen“, kurz "FH-Kooperativ". Einen Bericht über die feierliche Vorstellung dieses Projekts zusammen mit zwei weiteren FH-Kooperativ-Vorhaben lesen Sie online.

Projektdauer: 01.10.2021 – 30.09.2025

Kooperationspartner: Christian-Albrechts-Universität zu Kiel; Thyracont Vacuum Instruments GmbH (Passau)

Fördersumme: 418.700 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung: Prof. Dr. Rupert Schreiner

Durch steigenden Kostendruck und kurze Entwicklungszyklen im automobilen Sektor besteht ein Bedarf an der Effizienzsteigerung von Prozessen. Dies betrifft auch die Entwicklung von Blechteilen. Bei der Konzipierung neuer Blechteile werden im frühen Entwicklungsstadium verschiedene Konstruktionsansätze verfolgt, deren spätere Herstellbarkeit kaum objektiv beurteilt werden kann. Dies führt zu hohen Zusatzkosten und Zeitverzug durch die Weiterentwicklung später nicht herstellbarer Teile. Deswegen soll im Projekt E-PreMa ein Software-Prototyp entwickelt werden, welcher die Herstellbarkeit bereits in der frühen Entwicklungsphase vorhersagen kann und außerdem geeignete Entwicklungsansätze aufzeigt. Die zugrundeliegende Methodik ist eine Kopplung von FEM-Simulationen, maschinellem Lernen, Formoptimierung und weiteren Data Engineering-Methoden. Die resultierende Software soll Konstruktionsingenieur*innen eine reproduzierbare Hilfestellung bieten, alle betriebswirtschaftlichen und technischen Anforderungen in einem herstellbaren Blechteil zu vereinen. Dadurch sollen teure und zeitintensive Fehlentwicklungen auf ein Minimum reduziert werden.

Das Projekt wird über das Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert.

Projektdauer: 01.10.2021 – 30.09.2023

Kooperationspartner: SCALE GmbH, Ingolstadt; Technische Universität München, München

Fördersumme: 177.000 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Projektleitung: Prof. Dr. Marcus Wagner

Das Projekt basiert auf den vorläufigen Ergebnissen der vorhergehenden Förderperiode 2018-2021. Sein Hauptziel ist es, nachgiebige magnetoelektrische (ME) Schichtstrukturen zu entwerfen, herzustellen und zu charakterisieren, welche ein magnetoaktives Elastomer (MAE) als magnetostriktive Phase und ein flexibles Polymer als piezoelektrische Phase umfassen. Das piezoelektrische Polymer wird entweder ein handelsübliches Polyvinylidenfluorid oder ein mikrostrukturiertes ferroelektrisches Material auf Polydimethylsiloxan-Basis sein. Der direkte ME-Effekt in solchen Verbundwerkstoffen ist auf eine durch die mechanische Belastung entstehende Kopplung („strain-mediated coupling“) zwischen Magnetostriktion und Piezoelektrizität in konstitutiven Materialien zurückzuführen. In diesem Zusammenhang sind experimentelle Untersuchungen zur Deformation von MAE-Körpern in homogenen Magnetfeldern von besonderer Bedeutung.

Während der derzeitigen Förderung wurde außerdem die große Wiedemann-Verdrehung einer MAE-Röhre entdeckt. Dieser Effekt soll nun weiter erforscht werden.

Mögliche Anwendungen der erhaltenen Ergebnisse sind magnetisch gesteuerte Linear- und Torsionsaktuatoren, Magnetfeldsensoren, „Energy Harvesting“-Geräte usw.

Projektdauer: 01.10.2021 – 30.09.2024

Kooperationspartner: Prof. Dr. Irena Drevenšek Olenik, Institut „Jožef Stefan“, Ljubljana, Slowenien; Assoc. Prof. Dr. Leonid Y. Fetisov, MIREA - Russian Technological University, Moskau, Russland; Prof. Dr. Joachim Wollschläger, Universität Osnabrück

Fördersumme: 188.650 Euro

Fördermittelgeber: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Projektleitung: Prof. Dr. Mikhail Chamonine

Um die Luftqualität in Deutschland zu verbessern, werden die Abgasemissionsgrenzwerte der Automobilbranche stetig verschärft. Durch die Einführung von Partikelfiltern konnte die Feinstaubemission von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren reduziert werden. Die Überprüfung der Funktionsweise von Dieselpartikelfiltern wird bisher im Zuge der periodischen Abgasuntersuchung (AU) mittels Trübungsmessung ermittelt. Untersuchungen belegten jedoch, dass nicht alle beschädigten oder manipulierten Partikelfilter durch diese Messmethode ermittelt werden können.

Aus diesem Grund wird ab 2023 in Deutschland im Zuge der periodischen Abgasuntersuchung die Partikelanzahl im Leerlauf überprüft. Die hierzu eingesetzten Partikelzähler müssen wie alle anderen für die Hauptuntersuchung nötigen Messgeräte einmal jährlich durch akkreditierte Techniker*innen überprüft werden. Aktuell gibt es für diese Überprüfung kein mobiles Kalibriergerät. Im Zuge dieses Projekts soll daher ein Prototyp für ein späteres Produkt entwickelt werden, dass für eine mobile Anwendung geeignet ist. Hierzu muss eine preiswertes System, bestehend aus Partikelquelle, Messgasaufbereitung, Verdünnung und Detektor entwickelt werden.

Projektdauer: 01.09.2021 – 30.09.2023

Kooperationspartner: Scale MT GmbH

Fördersumme: 124.700 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

Projektleitung: Prof. Dr. Hans-Peter Rabl

Das Forschungsvorhaben „DigitalExonomics“ stellt sich der Aufgabe, eine neue umfassende Methodik zur Untersuchung und Bewertung der ergonomischen Auswirkungen des Tragens von Exoskeletten in industriellen Anwendungen auf körperliche Belastungen mit Hilfe von markerloser Bewegungserfassung und 3D-Menschmodellen (ema und AnyBody) zu entwickeln und die neuen Analysemöglichkeiten in eine Software zur virtuellen Planung von manuellen Arbeitsprozessen (ema Work Designer) als Zusatzmodul zu integrieren. Die OTH Regensburg bringt hierbei ihre Expertise im Feld der virtuellen Menschmodellierung (AnyBody) in das Projekt ein. Die Kernaufgabe der OTH im Projekt sind die Erstellung und Berechnung von virtuellen Menschmodellen sowie die Integration, Überprüfung und Qualifikation von markerlosen Bewegungsmessungen zur Verwendung mit diesen Modellen.

Weitere Infos zum Projekt finden SIe hier.

Projektdauer: 01.09.2021 – 29.02.2024

Kooperationspartner: imk automotive GmbH, Chemnitz; The Captury GmbH, Saarbrücken; Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung, Stuttgart

Fördersumme: 250.000 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung: Prof. Dr. Sebastian Dendorfer

Ziel dieses neuen Projekts (vollständiger Titel: Fatale hämostatische Komplikationen in künstlichen Lungen: Vom Verstehen zum Verhindern – Verstehen des Scherkraft-induzierten Gerinnungsmechanismus für das Verhindern von Thrombose") im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms "Auf dem Weg zur implantierbaren Lunge" ist es, ein besseres Verständnis der Gerinnungsmechanismen in artifiziellen Lungen zu generieren. Die Analyse von Gerinnselkomponenten zusammen mit der entsprechenden lokalen Strömungsdynamik ist ein vielversprechender Ansatz zur Identifizierung der relevanten Gerinnungsmechanismen in artifiziellen Lungen. Die geplanten Experimente zu neutrophilen extrazellulären Netzen, die Interaktion von Thrombozyten mit Neutrophilen und die lokale Strömungssimulation innerhalb der artifiziellen Lungen können das Verständnis der Gerinnselbildung bei Membranlungen fördern und neue Erkenntnisse generieren, die als Leitfaden für das Design und die Entwicklung von weniger thrombogenen artifiziellen Lungen der nächsten Generation für den Langzeitgebrauch dienen können.

Projektdauer: 01.09.2021 – 31.08.2024

Kooperationspartner: Universitätsklinikum Regensburg (Prof. Dr. Karla Lehle und  Privatdozent Dr. Thomas Müller)

Fördersumme: 323.000 Euro

Fördermittelgeber: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Projektleitung:  Prof. Dr. Lars Krenkel

Neben Tröpfchen- und Schmierinfektion ist der nach derzeitiger Kenntnis effektivste Übertragungsweg des SARS-CoV-2 der Aerosoltransport. Diese Formen der Übertragung führen leicht zu sogenannten Superspreading-Ereignissen. Vor allem in der Anfangsphase von Pandemien, wenn keine wirksamen Impfstoffe verfügbar und wenig Immunität in der Bevölkerung vorhanden ist, sind strenge Hygieneregeln, wie das Tragen von Masken, Abstandhalten, häufiges Reinigen und Desinfizieren von Händen und Oberflächen sowie ausreichendes Lüften von Räumen, einzig wirksame Maßnahmen gegen eine Virenausbreitung. Da der Erfolg solcher Maßnahmen stark vom Faktor Mensch abhängt, ist eine der wesentlichen Erkenntnisse aus dem bisherigen Pandemieverlauf die, dass es dringend notwendig ist, wirksame, sichere und bezahlbare Technologien zur Verhinderung der Virenausbreitung zu entwickeln. Damit können drastische Maßnahmen, wie öffentliche Schließungen und Quarantäne, verhindert oder wenigstens gemindert werden. Dies gilt nicht nur für die aktuelle, sondern auch für zukünftige Pandemien dieser Art.

Das Vorhaben CORAERO der Helmholtz-Gemeinschaft zielt darauf ab, umfassende interdisziplinäre Beiträge zu leisten, um zum einen die Ausbreitung von Atemwegsviren, die sich hauptsächlich durch Aerosole, aber auch durch Tröpfchen und Fomiten ausbreiten, besser zu verstehen und zum anderen technische und administrative Maßnahmen zur Minderung und Viruskontrolle zu entwickeln. Wir planen Forschung und Technologietransfer für neuartige Technologien, die SARS-CoV-2 und andere Viren in der Luft und auf Oberflächen entfernen und inaktivieren. Daher arbeiten in CORAERO Wissenschaftler aus den Bereichen Virusbiologie, Medizin, angewandte Physik, Chemie, Materialwissenschaften, Ingenieurwissenschaften und Sozialwissenschaften zusammen, erarbeiten neue Erkenntnisse über die Virusverbreitung und entwickeln neuartige Inaktivierungstechnologien, die für Schulen, Fabriken, Personenverkehrssysteme und öffentliche Orte wichtig sind.

Prof. Dr. Lars Krenkel, der vonseiten der OTH Regensburg am Projekt beteiligt ist, ist wissenschaftlicher Leiter des Regensburg Center of Biomedical Engineering. Aus dem Antragstext: "He has expertise in experimental and numerical bio-medical fluid mechanics on macro- and microfluidic length scales with strong focus on respiratory flows and artificial lungs. The working group runs a well-equipped BSL2 Lab and a close cooperation with the microsystem technology department of the OTH enables for the application of microsystem scale approaches within the proposed project."

Weitere Infos zum Projekt finden Sie hier.

Projektdauer: 01.07.2021 – 31.12.2025

Helmholtz-Center: Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY), Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), Helmholtz-Zentrum Geesthacht (HZG), Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (HMGU), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Projektpartner: GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung (GSI), Technische Universität München (TUM), Universitätsklinikum Augsburg (UKA), OTH Regensburg (OTH.R)

Fördersumme: 5,99 Mio. Euro (gesamt); OTH Regensburg: 240.000 Euro

Fördermittelgeber: Hermann von Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren e.V.; Bundesministerium für Bildung und Forschung

Teilprojektleitung:  Prof. Dr. Lars Krenkel

Das Projekt "ZAP.OTHR - Zukunft Akademisches Personal" der Ostbayerischen Technischen Hochschule Regensburg (OTH Regensburg) verfolgt das Ziel, die Gewinnung und Bindung von exzellenten Professor*innen für die Hochschule sicherzustellen und leistet damit einen wichtigen Beitrag für die Leistungsfähigkeit und Qualität der Lehre und Forschung an der OTH Regensburg. Das Gesamtprojekt besteht aus mehreren Teilprojekten, die auf den Säulen „Wahrnehmung als Arbeitgeber“ sowie „Rekrutierung und Qualifizierung“ aufbauen und an verschiedenen relevanten Schnittstellen im Karriereweg zur Professur ansetzen.

Um die Wahrnehmung der OTH Regensburg als attraktiven Arbeitgeber zu steigern, wird eine zielgruppenspezifische Kommunikationsstrategie entwickelt und begleitend dazu eine Evaluation von Karrierewegen im Hinblick auf die Fachhochschulprofessur durchgeführt. Zudem soll mit der Ausschreibung von Forschungsprofessuren eine neue Zielgruppe erschlossen werden.

Im Bereich der Rekrutierung werden geeignete Kandidat*innen gezielt gesucht und eine Vernetzungsplattform mit Personen in der Industrie aufgebaut. Außerdem wird die Förderung des eigenen wissenschaftlichen Nachwuchses vorangetrieben. Im Bereich Qualifizierung wird als Ergänzung zum fakultätsinternen Onboarding ein hochschulweites Onboarding etabliert, um neue Professor*innen fakultätsübergreifend an der OTH Regensburg zu integrieren und Möglichkeiten zum Netzwerken zu bieten. Für etablierte Professor*innen werden Profilprofessuren geschaffen, um eine Schärfung des eigenen Profils zu ermöglichen. Ergänzend wird ein fakultätsübergreifendes Angebot der Weiterentwicklung aufgebaut.

Für die Umsetzung unterstützend wirkt dabei die Verankerung des Themas Personalentwicklung als strategisches Querschnittsthema für die gesamte Hochschule sowie die Verabschiedung von strategischen Zielen in der erweiterten Hochschulleitung. Damit ist das Thema eng mit dem Hochschulentwicklungsprozess verzahnt.

Weitere Infos zum Projekt finden Sie hier.

Projektdauer: 01.07.2021 – 30.06.2027

Fördersumme: 4.03 Mio. Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung:  Prof. Dr. Klaudia Winkler

Die Ostbayerische Technische Hochschule (OTH) Regensburg ist eine der größten und forschungsstärksten angewandten Technischen Hochschulen Deutschlands und eröffnet dadurch in vielen Gebieten ein außergewöhnlich hohes Gründungspotential. Zugleich bleibt die Gründungsunterstützung an den HAW (Hochschulen für angewandte Wissenschaften) noch deutlich hinter den Angeboten an den Universitäten zurück, und dies obwohl die Anwendungsnähe ein durchaus beachtliches Gründungspotential verspricht. Gerade an der OTH Regensburg ist das Thema „Gründung“ ein zentraler Profilbaustein und der „Gründungsradar“ bewertet unter anderem die Gründungssensibilisierung und die Gründungslehre an der Hochschule sehr positiv. Er zeigt aber auch Lücken und Schwächen auf. Letzteres wird durch zwei komplementäre, aber unabhängig voneinander funktionsfähige Projekte adressiert, und zwar in „O/HUB“ (Link) aus der BMWi-Richtlinie „EXIST Potentiale“ (Schwerpunkt Verbesserung des Beratungs- und Begleitungsprogramms, der Gründungssensibilisierung und der generellen Gründungslehre) einerseits und andererseits mit dem vorliegenden Projekt in der BMBF-Richtlinie StartupLab@FH.

Schwerpunkt des OTH Startup-Labs ist die Errichtung und der Betrieb eines Startup-Labs im Sinne eines Makerspaces mit kreativer und iterativer Ideengenerierung, Frühphasenförderung und Acceleration. Ferner soll das Lab die Möglichkeit bieten, Ideen in Artefakte zu konkretisieren, beispielsweise durch die Erstellung von Prototypen oder Designstudien, Projekte bis hin zu Vertriebsmustern fachkundig zu begleiten, eine hochschulweite, interdisziplinäre und fakultätsübergreifende Maker-Kultur zu entwickeln, spezifische Lehrangebote und Sensibilisierungsmaßnahmen zu etablieren und Unterstützungsangebote für sich konkretisierende Gründungsideen bereitzustellen.

Einen Bericht zum Startschuss des Projekts lesen Sie hier.

Projektdauer: 01.07.2021 – 30.06.2025

Kooperationspartner: -

Fördersumme: 1.79 Mio. Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

Projektleitung:  Prof. Dr. Patrick Saßmannshausen, Prof. Dr. Markus Heckner, Prof. Dr. Thomas Fuhrmann

Die Innovation im Projekt ELISE ist ein autonom-fahrender Roboter (ANELISE), der an definierten Stellen Bodenproben aus gleicher Tiefe entnimmt, siebt, abfüllt, mikroskopisch analysiert und ergebnis-orientiert verarbeitet. Im Herzstück der Analyse werden Bodenproben gezielt auf ihr Pilz-Bakterienverhältnis (Mengenabschätzung) sowie auf den Krümelstabilitätstest untersucht. Diese werden bei wiederholten Probenentnahmen gegenübergestellt um die Entwicklung bzw. Veränderung in der Bodenqualität ermitteln zu können.

Die Probenentnahmestellen eines Ackers werden per GPS bzw. GNSS definiert und gespeichert, was es dem Anwender ermöglicht, wiederholt die gleichen Stellen (mit einer Genauigkeit von 10 cm) anzufahren. Des Weiteren werden die Bodenproben der einzelnen Stellen separat entnommen und analysiert, was dazu führt, dass man punktuell genau Vergleiche von Proben über mehrere Entnahmen über einen definierten Zeitraum ziehen kann („Intelligente Bodenanalyse“).

Der ANELISE wird in der Lage sein, durch Algorithmus gute, durchführbare Bohrungsstellen von schlechten zu unterscheiden und dementsprechend eine passende in einem definierten Bereich zu ermitteln. Sobald die Bohrung durchgeführt wurde, kann durch Analyse noch am Acker ein aussagekräftiges Ergebnis gegeben werden.

Projektdauer: 01.07.2021 – 31.07.2023

Kooperationspartner: Digital Workbench GmbH, Wettstetten und Agrarservice Hägler, Wernberg-Köblitz

Fördersumme: 220.000 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Projektleitung:  Prof. Dr. Hermann Ketterl

Die Produktion von Bauteilen mittels CNC-Maschinen ist aktuell durch einen hohen, manuellen Aufwand zur Planung der Aufspannsituation sowie zur Fertigung des ersten Bauteils (Verifizierungsphase) gekennzeichnet. Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung einer auf Augmented-Reality (AR) basierten Unterstützung des Werkers bei der Planung und Fertigung von Kleinstserien mittels CNC-Maschinen: CNC-Visual. Das neuartige System wird eine (semi-)automatische Planung der Aufspannsituation, eine AR-gestützte Aufspannung, einen Abgleich von Soll- und Ist-Situation sowie eine AR-Visualisierung relevanter Bearbeitungsinformationen ermöglichen.

Das Projekt wird über das Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert.

Weitere Infos zum Projekt finden Sie hier.

Projektdauer: 01.06.2021 – 31.05.2023

Kooperationspartner: OPUS Entwicklungs und Vertriebs GmbH, Kirchheim unter Teck

Fördersumme: 220.000 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Projektleitung: Prof. Dr. Ellermeier, Andreas

Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines auf der Additiven Fertigung basierenden Herstellungsverfahrens, welches eine stoffschlüssige, adaptive Integration von Sekundärstrukturen in Form von Krafteinleitungs- und Funktionselementen auf einer Primärstruktur aus thermoplastischen Verbundhalbzeugen ermöglicht. Mit dem Vorhaben soll eine Alternative zu aufwendigen Fertigungsverfahren, wie dem nachgelagerten Spritzgussprozess, aufgezeigt werden. Dabei wird das Augenmerk vor allem auf die kraftgerechte Gestaltung des Übergangs zwischen der Primärstruktur und dem adaptiv-integrativ gedruckten Element sowie auf die stoffschlüssige Verbindung gerichtet. Zunächst wird das Verfahren an ebenen thermoplastischen FVK-Primärstrukturen erarbeitet, auf gekrümmte Strukturen erweitert und schließlich bei der Firma thinkTEC 3D GmbH auf ein Robotersystem überführt. Die Zielgrößen sind neben dem generellen Fertigungsprozess, die Anhaftungsqualität sowie Verbindungssteifigkeit und -festigkeit. Neben der konstruktiven Gestaltung des Übergangsbereiches zählen die Adaption von Druckwerkstoff und Trägermaterial, das Aufnehmen der Grundstruktur, beispielsweise mittels 3D-Scan, sowie die Betrachtung der Schälkräfte des Krafteinleitungselements, die beispielsweise aus dem Fertigungsverfahren resultieren, zu den Herausforderungen bei der Entwicklung des beschriebenen Verfahrens. Des Weiteren soll die komplette Prozesskette von der Aufnahme der Grundgeometrie über den 3D-Druckvorgang zur Anbringung der Krafteinleitungselemente mittels FFF (Fused Filament Fabrication)-Verfahrens bis hin zur Prüfung und Auswertung der Verbindungsstelle dargestellt werden. Das Verfahren wird zusammen mit der Firma thinkTEC 3D entwickelt und das Unternehmen wird den Prozess zukünftig als Dienstleistung für die Bearbeitung komplexer, individueller Strukturen einsetzen.

Weitere Infos zum Projekt finden SIe hier und hier.

Projektdauer: 01.05.2021 – 30.04.2023

Kooperationspartner: thinkTEC 3D GmbH, Grafenau

Fördersumme: 184.000 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Projektleitung: Prof. Dr. Ingo Ehrlich

Das Projekt "StaR@OTH - Stack Revolution" verfolgt im Rahmen des Verbundvorhabens H2Giga die Reduktion der Herstellungskosten für alkalische Elektrolyseure auf einen Wert deutlich unter den aktuellen Marktprognosen für 2030 durch die Entwicklung eines produktionsoptimierten Stackdesigns sowie die Entwicklung und Validierung von darauf abgestimmten Produktionskonzepten im GigaWatt (GW)-Maßstab.

Das Gesamtprojekt H2Giga entstand aus dem Ideenwettbewerb "Wasserstoffrepublik Deutschland" und wird aus dem "Energie- und Klimafonds" des BMBF finanziert. Übergeordnetes Ziel der H2Giga-Plattform ist die Schaffung von Grundlagen für eine automatisierte Serienfertigung von Wasserelektrolyseuren für Anlagen bis in den Gigawatt-Bereich in Deutschland. Damit soll deutschen Unternehmen die Möglichkeit geboten werden, führende Anbieter von grünem Wasserstoff für die Industrie und den Transportsektor zu werden. Dabei stellt die automatisierte Serienfertigung einen wichtigen Schritt dar, um höhere Kapazitäten bei verringerten Installationskosten pro Einheit zu realisieren.

Im Teilprojekt StaR@OTH wird von Anfang an ein ganzheitlicher Ansatz gewählt werden, bei dem die folgenden Entwicklungsschritte innerhalb des Vorhabens betrachtet werden:

• Produktionsoptimierte Stackentwicklung durch Nutzung bekannter Fertigungsmethoden anderer Industrien,
• Reduktion der Materialkosten durch Minimierung des Einsatzmaterials,
• Verringerung der Produktionskosten (insbesondere durch Minimierung der manuellen Produktion sowie Aufbau eines skalierbaren Produktions- und Logistikkonzeptes – abgesichert durch den digitalen Zwilling der Produktion),
• Aufbau einer skalierbaren Supply Chain (SC) und Analyse der SC-Risiken,
• Entwicklung eines Konzepts zur Implementierung von zirkulären Wertschöpfungsketten im Lebenszyklus von Elektrolyseuren,
• Aufbau eines Digital Twin der gesamten Produktion vom Elektrolyseur über die Fabrik sowie kritischer Teile der Supply Chain zur Validierung des Herstellungs-Ramp-up auf GW-Maßstab.

Weitere Infos zum Projekt finden Sie hier.

Projektdauer: 01.04.2021 – 31.03.2025

Kooperationspartner: WEW GmbH, Dortmund; Technische Universität Clausthal; Hochschule Rhein-Waal, Kleve; Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule (RWTH), Aachen

Fördersumme: 1.25 Mio. Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung: Prof. Stefan Galka

Die zentrale Fragestellung des Forschungsvorhabens QLindA lautet: Wie lassen sich die jüngsten Fortschritte im Quantencomputing und in künstlicher Intelligenz, insbesondere im Reinforcement Learning (RL), kombinieren und technisch nutzen? Was wird in absehbarer Zeit möglich werden, wo liegen die Limitierungen?
Basierend auf den existierenden wissenschaftlichen Beiträgen ist es daher Ziel des Projekts, RL auf Quantencomputern (QRL) zu ermöglichen mit der grundsätzlichen Motivation, eine Vielzahl relevanter Probleme aus der industriellen Anwendung lösen zu können. Hierzu bringt der Industriepartner Siemens konkrete Anwendungspotentiale für QRL in das Projekt mit ein: die auf RL basierende Regelungsoptimierung in der Prozessindustrie, der Einsatz verteilter Automatisierungssysteme in der Smart Factory, sowie die Optimierung in der Produktionsplanung. Um die Vorteile des QRL gegenüber klassischem RL zu verifizieren und die Leistung der QRL-Algorithmen auf Industriekontrollproblemen vergleichen zu können, wird ein entsprechender Benchmark (Industrial Benchmark) entwickelt. Die im Vergleich zu klassischen Algorithmen grundlegend andere, an die Hardware gekoppelte Vorgehensweise beim Algorithmen-Design erfordert schon vor Verfügbarwerden fehlerkorrigierter Quantenrechner die Erforschung der Übertragbarkeit klassischer Ansätze auf Quantenalgorithmen.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung hat zum Projekt ebenfalls Informationen zusammengestellt - zur der Internetseite kommen Sie hier.

Projektdauer: 01.04.2021 – 31.03.2024

Kooperationspartner: Siemens AG, München; Fraunhofer IIS, Nürnberg; IQM Germany GmbH, München

Fördersumme: 331.800 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung: Prof. Dr. Wolfgang Mauerer

Ziel des Projekts ist die Entwicklung und Evaluation einer Social-Media-Plattform zur autonomen Vernetzung im Sinne von Peer-to-Peer-Unterstützung bei neurologischer Sprachstörung, Aphasie. Damit sollen Lebensqualität und psychisches Wohlbefinden gesteigert werden. In der multimodal konzipierten, angepassten Smartphone-App, die digitalen Austausch und face-to-face Treffen mit Peers stimuliert, fließen technische, sozialwissenschaftliche und logopädische Expertise ein. Erstmalig entsteht eine barrierefreie digitale Lösung zur sozialen Inklusion von Menschen mit neurologischer Kommunikationsstörung, die strukturellen Hindernissen in Teilhabe wie Mobilitätsdefiziten und mangelnder flächendeckender Versorgung v.a. in ländlichen Regionen entgegengewirkt. Weiteres Wissen zur digitalen Inklusion vulnerabler Gruppen wird generiert. Hohes Transferpotential liegt in der Verbreitung der App in Logopädie, Psychologie, Soziale Arbeit und der Nutzung durch andere Gruppen wie Menschen mit M. Parkinson.

Weitere Infos zum Projekt finden Sie hier.

Projektdauer: 01.12.2020 – 30.11.2023

Kooperationspartner: Katholische Hochschule Mainz

Fördersumme: 404.000 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung: Prof. Dr. Norina Lauer

Innerhalb des Teilvorhabens der OTH werden die numerischen Modelle für die computergestützte Entwicklung und Optimierung des neuartigen additiv gefertigten Aortenstents im Rahmen des Projekts Aortic Gen-i-Stent entwickelt. Dies umfasst die Entwicklung und Validierung eines Materialmodells, welches das mechanische Verhalten des additiv verarbeiteten Werkstoffs 316L akkurat abbildet.

Des Weiteren wird ein Modell für die Simulation des additiven Aortenstents, welches die Belastungshistorie des Stents vor/während der Implantation umfasst, entwickelt und validiert. Darüber hinaus wird die Methodik für die fertigungsgerechte Designoptimierung des Stents entwickelt werden. Dabei wird sowohl das mechanische Verhalten des additiv verarbeiten Werkstoffs 316L, als auch die durch den Aortenbogen bedingten geometrischen Anforderungen an den Stent berücksichtigt.

Die Innovation des Teilvorhabens begründet sich auf der Entwicklung eines Materialmodells, welches zum einen das mechanische Verhalten eines additiv verarbeiteten Werkstoffs 316L akkurat abbildet und zum anderen für eine produktbezogene Anwendung hinsichtlich des dafür benötigten Rechenaufwands geeignet ist.

Die Innovation dieses Teilvorhaben besteht zudem in der Entwicklung einer Methodik für die Designoptimierung unter Berücksichtigung der spezifischen mechanischen Eigenschaften eines additiv verarbeiteten Werkstoffs mit Fokus auf der Optimierung des plastischen Verformungsverhaltens.

Das Materialmodell des additiv verarbeiten Werkstoffs wird auf Basis experimenteller Daten sukzessive aufgebaut und dessen Komplexität innerhalb der Projektlaufzeit gesteigert. Das Materialmodell wird anschließend in das Modell für die Simulation des Stentingprozesses implementiert. Dies ermöglicht Vorhersagen von lokalen Spannungsspitzen während der Belastung und Verformung des Stents. Die gewonnenen Erkenntnisse fließen dabei in die abschließende Entwicklung und Optimierung des Stentdesigns ein.

Projektdauer: 01.01.2020 – 31.12.2022

Kooperationspartner: -

Fördersumme: 414.900 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung: Prof. Dr. Ulf Noster

Magnetorheologische Flüssigkeiten sind thixotrop (scherverdünnend) und magnetoaktive Polymere magnetoelastisch. Bor-Organo-Siliciumoxid-Polymere hingegen sind rheopektisch (scherverdickend) und haben viskoelastisch-plastische Eigenschaften. Ihre mechanischen und elektrischen Eigenschaften eröffnen ein völlig neues und bisher vernachlässigtes Forschungsgebiet. Die Effekte sind zeitabhängig, aber wiederholbar. Mögliche Anwendungen umfassen magnetisch gesteuerte frequenzabhängige Geräte, magnetische Sensorsysteme und Gewichtungselemente für neuronale Netze, um nur einige zu nennen.

Das Projekt basiert auf vorläufigen Ergebnissen aus dem DFG-geförderten Projekt "Untersuchung der elektrischen Eigenschaften von magnetoaktiven Polymeren" des DFG-Schwerpunktprogramms "Feldgesteuerte Partikel-Matrix-Wechselwirkungen: Erzeugung, skalenübergreifende Modellierung und Anwendung magnetischer Hybridmaterialien".

Projektdauer: 01.11.2020 – 31.10.2022 (verlängert bis 31.12.2023)

Fördersumme: 168.000 Euro (ursprüngliche Projektdauer)

Fördermittelgeber: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Projektleitung: Prof. Dr. Gareth Monkman

Um vorhandene Potentiale zu heben und neue zu erschließen, etabliert der O/HUB eine verbundweit ganzheitliche und in ihren Prozessen einheitliche Gründungsförderung in sechs Schritten:

1. Es wurden gemeinsame Potentialbereiche hochschulübergreifend definiert. Ein Gründungsscouting, das sich an den Potentialbereichen orientiert, entwickelt systematisch die jeweiligen Gründungspotentiale.
2. Die Gründungssensibilisierung findet spezifisch für die Potentialbereiche statt. Dabei werden Alumni und wissenschaftliche Mitarbeiter*innen einbezogen. Es werden dazu sowohl im Verbund erfolgreich erprobte, als auch an anderen Hochschulen bewährte, Veranstaltungen durchgeführt.
3. Die bereits umfassenden Angebote der Gründungslehre werden um spezifische Bausteine für die definierten Potentialbereiche erweitert und im Verbund koordiniert.
4. Die bisherige, völlig ausgelastete Gründungsberatung des OTH start-up centers wird dem Umfang nach auf die erforderliche Größe ausgeweitet und vor allem in Prozess und Inhalt grundlegend neugestaltet. Zukünftig wird es eine dynamische Gründungsbegleitung statt der bisherigen, klassischen Gründungsberatung geben.
5. Im Verbund mit der OTH Amberg-Weiden und der Universität Regensburg wird das sehr gute Entrepreneurial Ecosystem in der Oberpfalz weiter genutzt und intensiviert.
6. Eine zusätzliche Ausrichtung auf internationale Aspekte bei einzelnen Gründungen hilft beim Skalieren.

Weitere Infos zum Projekt finden Sie hier und hier.

Komplementär zum Verbundvorhaben O/HUB ist an der Hochschule das OTH Startup-Lab (Link) gegründet worden.

Projektdauer: 01.05.2020 – 30.04.2024

Kooperationspartner: OTH Amberg-Weiden, Universität Regensburg

Fördersumme: 740.000 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)

Projektleitung:Prof. Dr. Patrick Saßmannshausen

Die Themen Wohnen und Care (d.h. Sorge um z.B. ältere Menschen und Kinder) zählen zu den großen gesellschaftlichen Herausforderungen unserer Zeit. Da Care-Arbeit überwiegend dort geleistet wird, wo Menschen wohnen und ihren Alltag verbringen, betrachtet das interdisziplinäre Forschungs- und Praxisprojekt „WellCare“ die Verknüpfung der Fragen zum besseren Wohnen und besserem Care als maßgeblichen Bestandteil zukunftsfähiger Konzeptionen und Umsetzungen einer gemeinwohlorientierten Gesellschaft. Ziel ist es, Wohnen und Care als Bestandteile der Definition von gesellschaftlicher Teilhabe neu zu konturieren und die Teilhabemöglichkeiten von Care-leistenden und -empfangenden Personen zu verstärken oder erst zu eröffnen.

Es werden nahraumbezogene Care- und Wohn-Arrangements sowie kommunale partizipative Konzepte und Prozesse von Wohnen, Stadtentwicklung und Care darauf hin analysiert, wie sich Care geschlechtergerecht und sozial ausgewogen gestalten lässt. Dabei steht im Fokus, wie Sorgetätigkeiten, Stadt- und Wohnräume zusammenwirken und welche institutionellen, gesetzlichen Rahmenbedingungen Care im Nahraum formen, ermöglichen, aber auch behindern. Die Projektergebnisse werden an kommunale und zivilgesellschaftliche Akteur*innen zurückgespiegelt und dienen als Basis für Maßnahmen zur Förderung integrierter Wohn- und Sorgeumfelder. Die OTH Regensburg analysiert in Teilprojekt B kommunale Steuerungs-, Politik- und Aushandlungsprozesse im Hinblick auf die Etablierung neuer Wohn-/Care-Projekte und auf die Möglichkeiten von Partizipation und Teilhabe unter Einbeziehung aller relevanten kommunalen Akteur*innen.

Weitere Infos zum Projekt finden Sie hier.

Projektdauer: 01.02.2020 – 31.01.2023

Kooperationspartner: FAM Frauenakademie München e.V.

Fördersumme: 478.000 Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung:  Prof. Dr. habil. Clarissa Rudolph

Die Förderung des Projekts PreSEDA dient der Vorbereitung des Transfers innovativer Sensortechnologien aus dem akademischen Umfeld in Anwendungen zur Digitalisierung chemischer Produktionsanlagen. Dabei sollen unter anderem Methoden des maschinellen Lernens zum Einsatz kommen, um den Anforderungen von Anlagenbetreibern an die Robustheit und die Fehleranfälligkeit von Sensorsystemen gerecht zu werden. Die Erreichung dieses Primärziels setzt die Entwicklung eines modular anpassbaren Basissystems voraus. Vor einem elektrotechnischen Hintergrund bedeutet dies beispielsweise die Implementierung einer Vielzahl von Schnittstellen zur Anbindung unterschiedlichster Sensorelemente, die Verwendung eines universellen und ausfallsicheren Bussystems, die Wahl einer leistungsstarken Basis-Plattform oder eine möglichst große Flexibilität (zum Beispiel durch die Verfügbarkeit möglichst umfangreicher Bibliotheken bzw. durch regen Support im Rahmen einer großen Community) mit Blick auf die Implementierung einer potenziell exotischen Schnittstelle zur Kommunikation mit einer übergeordneten Instanz.

Die Förderung des Projekts erfolgt im Rahmen des 7. Energieforschungsprogramms der Bundesrepublik Deutschland und soll zum Ziel der Halbierung des Primärenergieverbrauchs zwischen 2008 und 2050 beitragen. Das Einsparpotenzial im industriellen Sektor ist enorm, da rund 30 Prozent des gesamten Endenergieverbrauchs für industrielle Prozesse benötigt werden.

An PreSEDA wird im Sensorik Applikationszentrum gearbeitet. Das SappZ ist ein Labor der OTH Regensburg und verfügt über hochspezialisiertes Wissen in der Sensorentwicklung und Miniaturisierung, das bereits in zahlreichen anderen Forschungsprojekten Anwendung findet.

Projektdauer: 01.01.2020 – 31.12.2022

Kooperationspartner: -

Fördersumme: 1.17 Mio. Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)

Projektleitung: Prof. Dr. Rudolf Bierl

Der Hochschulverbund Transfer und Innovation Ostbayern zielt darauf ab, durch gemeinsame Transferstrukturen und -methoden die Professionalisierung des Wissens- und Technologietransfers zwischen den Hochschulen und ihren Partnern in der Region voranzutreiben und damit Innovationsimpulse zu set­zen.

Grundlage der Zusammenarbeit im Verbund TRIO ist eine gemeinsam ent­wickel­te Transferstrategie der Verbundhochschulen. Auf dieser Basis wird der Ver­bund eine Reihe von aufeinander abgestimmten Vorhaben umsetzen, die allesamt darauf zielen, forschungsbasierten Wissens- und Technologietrans­fer in der Region Ostbayern zu ermöglichen, aufzubauen und zu erweitern. Da­durch sollen eine weitere Professionalisierung bereits bestehender Koopera­tio­nen mit den Unternehmen und öffentlichen Einrichtungen in der Region erreicht und die Hochschulen in der Region sichtbarer werden. Ziel ist ein Austausch, der in beide Richtungen lebendig verläuft: Aus der Wissenschaft in die Ge­sell­schaft und Wirtschaft hinein und umgekehrt. Die OTH Regensburg über­nimmt die Koordination im Verbund, übt die Federführung in zwei Teil­vor­ha­ben aus und beteiligt sich an allen weiteren Teilvorhaben des Gesamtvor­ha­bens.

Weitere Infos zum Projekt finden Sie hier.

Projektdauer: 01.01.2018 – 31.12.2022

Kooperationspartner: OTH Amberg-Weiden, TH Deggendorf, TH Landshut, Universität Passau, Universität Regensburg

Fördersumme: 4.03 Mio. Euro

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektleitung:  Boris Goldberg

Das Forschungsprojekt S³HIFT beschäftigt sich mit der sogenannten Systemhärtung für alle Unternehmen entlang der Wertschöpfungskette cyber-physikalischer Systeme. Unter Härten versteht man in der Computertechnik, die Sicherheit eines Systems zu erhöhen, indem nur dedizierte Software eingesetzt wird, die für den Betrieb des Systems notwendig ist. In S³HIFT wird die Systemhärtung mit dem zweistufigen Rückkopplungsmechanismus („Two Level Feedback“) in Produkt und Prozess erreicht. Alleinstellungsmerkmal der Produkthärtung ist ein automatisiertes Fuzz-Testing auf Basis von Seitenkanalinformationen. Zugrunde liegt die Erforschung eines KI-basierten Analysesystems. Dieses generiert sowohl Testvektoren wie auch Informationen für die Forensikanalyse. Die Ergebnisse der Testautomatisierung und der Forensikanalyse fließen dann in den Software-Entwicklungsprozess ein. Das Ergebnis des Forschungsvorhabens S³HIFT soll die Machbarkeit der erforschten Verfahrens und der verwendeten Methoden mithilfe eines Demonstrators nachweisen.

Projektdauer: 01.03.2022 – 28.02.2025

Kooperationspartner: sepp.med GmbH, Röttenbach b. Forchheim/Oberfranken; EDAG Engineering GmbH, Gaimersheim

Assoziierte Partner: CARIAD SE (ehemals Car.SW Organisation (CSO)), Wolfsburg; Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Bonn; e.telligent GmbH, Gaimersheim; Zentrale Stelle für Informationstechnik im Sicherheitsbereich (ZITiS), München

Fördersumme: 540.000 Euro

Fördermittelgeber: Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (StMWi)

Projektleitung: Prof. Dr. Jürgen Mottok; Prof. Dr. Rudolf Hackenberg

Im Rahmen dieses Vorhabens soll ein Demonstrator für einen Predictive-Maintenance-Algorithmus für Roboterzellen speziell im Sondermaschinenbau realisiert werden. Kernbestandteil sollen Frühwarnsysteme und Fehlererkennungen auf Baugruppenebene sein. Dies soll mittels einer Palette von physikalischen Modellen bis hin zu statistischen und Machine-Learning-Methoden (z.B. neuronale Netze) auf unterschiedlichste Roboterzellen angepasst werden. Zur Erstellung dieser Modelle auf Bauteilebene sollen Daten aus unterschiedlichen Einzelzellen verwendet werden. Damit sollen Stillstands- und Wartungszeiten minimiert und die Lebenserwartung solcher Unikate maximiert werden.

Weitere Infos zum Projekt finden SIe hier.

Projektdauer: 01.01.2022 – 31.12.2024

Projektpartner: Baumann GmbH, Amberg/Oberpfalz

Fördersumme: 815.000 Euro (gesamt); OTH Regensburg: 250.000 Euro

Fördermittelgeber: Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (StMWi)

Projektleitung: Prof. Dr. Martin Weiß

Ziel dieses Projekts ist es, einen neuartigen Sensorknoten zum Zweck des Schädlingsmonitoring unter anderem im Rahmen der HACCP-Grundsätze zu erforschen. Der Sensorknoten soll für die drei Fallenkategorien für Nager, fliegende und krabbelnde Kleinschädlinge gleichermaßen einsetzbar und gleichzeitig anwendungs- und handhabungsfreundlich sein. Außerdem soll durch eine sehr energiesparende Arbeitsweise der gesamten Elektronik, einschließlich der Sensorik, Auswerte- und Funkeinheit, eine lange Batterielebensdauer gewährleistet werden. Dadurch soll das Schädlingsmonitoring kosteneffizienter und personalsparsamer werden. Zusätzlich wird die Reaktionsfähigkeit auf einen Schädlingsbefall stark erhöht, da der Sensorknoten eine frühzeitige Detektion eines Befalls ermöglicht.

Ein weiterer Vorteil des Monitoringsystems ist, dass die Betreuung der Kund*innen auch in Krisenzeiten sichergestellt werden kann. Der Kund*innenkontakt könnte im Bedarfsfall auf Wartung des Sensornetzwerks und Bekämpfung reduziert werden, ohne das Schädlingsmonitoring an sich zu beeinträchtigen.

Weitere Infos zum Projekt finden Sie hier.

Projektdauer: 01.10.2021 – 30.09.2024

Kooperationspartner: Allround Pest Control AG, Nürnberg

Fördersumme: 529.400 Euro

Fördermittelgeber: Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (StMWi)

Projektleitung: Prof. Dr. Rudolf Bierl

Das Verbundforschungsprojekt TwInTraSys befasst sich mit der Erforschung von modell- und lern-basierten Verfahren zur Konzeption und der prototypischen Umsetzung digitaler Zwillinge für innerbetriebliche Transportsysteme. Die Digitalen Zwillinge sollen das reale Systemverhalten widerspiegeln und entstehen durch die Synthese von Systemdaten, z.B. aus Warehouse-Management-Systemen, und Echtzeit-Betriebsdaten, z.B. aus Sensordaten, sowie deren Auswertung in dynamischen Simulationsmodellen, welche die funktionalen Eigenschaften der tatsächlichen Logistiksysteme abbilden. Durch eine permanente und vorausschauende, auf Algorithmen der künstlichen Intelligenz basierende Analyse werden die Planung und Steuerung der Systeme unterstützt. So sollen Handlungsalternativen automatisch bewertet und Systemparameter entsprechend durch den Digitalen Zwilling selbständig angepasst werden. Damit werden zum einen mögliche zukünftige Systemengpässe vermieden, was die Robustheit des Systems erhöht, und zum anderen ein hoher Servicegrad und eine größere Effizienz im Betrieb sichergestellt.

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Projektdauer: 01.09.2021 – 31.08.2024

Kooperationspartner: Hochschule Landshut; Flexus AG, Würzburg; Mann+Hummel GmbH, Ludwigsburg; Hipp GmbH & Co. Vertrieb KG, Pfaffenhofen an der Ilm; SimPlan AG, Hanau

Fördersumme: 263.200 Euro

Fördermittelgeber: Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (StMWi)

Projektleitung: Prof. Stefan Galka

Kernziel des Forschungsprojekts ist es, das sogenannte BioCat-Verfahren zu ökonomisieren, durch welches Biomasse und Nährstoffe durch eine Weiterentwicklung der Prozessführung als geschlossener Kreislauf des Prozesswassers bei der biologischen Methanisierung rückgewonnen werden können. Hierbei soll Prozesswasserüberschuss aus dem Bioreaktor abgezogen und der ersten Prozessstufe (Elektrolyse) zugeführt werden, ohne dabei Verluste von Nährsalzen oder des Kulturorganismus hinnehmen zu müssen. Durch den Erhalt einer konstanten Zelldichte im Reaktor müsste der Organismus weniger Energie (und damit H2) und Kohlenstoff (aus dem Eduktgas CO2) für den Aufbau von Zellmasse aufbringen, sodass eine erhebliche Effizienzsteigerung im Prozess möglich wird. Anders als alle bisherigen mikrobiellen Power-to-Gas-Verfahren wird der BioCat-Prozess hier erstmalig als geschlossener Kreislauf weiterentwickelt. Mit der Rückführung von gereinigtem Wasser in den Elektrolyseur wird die Nettobilanz des Gesamtprozesses für Wasser wiederhergestellt. Die entscheidende Aufgabe wird sein, die Biologie des Prozesses so zu entwickeln, dass unter maximaler Ressourceneinsparung eine Steigerung der Verfahrenseffizienz erreicht wird. Die Forschenden erwarten, dass diese Weiterentwicklung ein bedeutendes Hemmnis der Marktakzeptanz von Power-to-Gas – die noch zu geringe Wirtschaftlichkeit – auf technischer Seite reduziert und darüber hinaus die weitere Systemintegration dieser Technologie im Sinne einer Circular Economy vorantreibt.

Die Forschendengruppe um Prof. Dr.-Ing. Michael Sterner arbeitet schon seit vielen Jahren erfolgreich an einem biologischen Methanisierungsprozess mit Hilfe von Archaeen, einer Milliarden Jahre alten Gruppe von Einzellern, um damit unter anderem Energie aus Sonne und Wind speichern und bei Bedarf ins Gasnetz einspeisen zu können. Der im Projekt ORBIT entwickelte Rieselbettreaktor ging 2020 im nordrhein-westfälischen Ibbenbüren im Rahmen eines Feldtests ans Netz und befindet sich mittlerweile wieder an der OTH Regensburg.

Projektdauer: 01.01.2021 – 31.12.2022

Kooperationspartner: Electrochaea GmbH, Kommunalunternehmen Stadtwerke Pfaffenhofen a. d. Ilm

Fördersumme: 358.200 Euro

Fördermittelgeber: Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (StMWi)

Projektleitung: Prof. Dr. Michael Sterner

Der demografische Wandel und die damit verbundene Urbanisierung der Bevölkerung stellen besonders den ländlichen Raum vor immer mehr Herausforderungen, einem wachsenden Bedürfnis an Mobilität gerecht zu werden. Daher ist die Zielsetzung dieses Projekts eine Mobilitätslösung zu schaffen, die mittels künstlicher Intelligenz die Bürger so schnell wie möglich von A nach B bringen kann. Durch die Anwendung von heuristischen, exakten Methoden der modernen Routenoptimierung sollen gleichzeitig sowohl dem einzelnen Kunden als auch der Masse der Reisenden insgesamt die effizienteste Transportmöglichkeit angeboten werden.

Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Schaffung eines Demonstrators für eine Mobilitätsplattform, auf der die Nutzer*innen Fahrten auf sehr einfache und intuitive Weise buchen können.

Seitens der OTH ist hier Prof. Dr. Jan Dünnweber verantwortlich: Er betreut Herrn Timo Stadler bei seiner Doktorarbeit über die effiziente Routenfindung mittels künstlicher Intelligenz.

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Projektdauer: 01.11.2020 – 31.08.2023

Kooperationspartner: AVL Software & Functions GmbH (AVL SFR), Regensburg; Rodinger Verkehrsbetriebe

Fördersumme: 2.11 Mio. Euro

Fördermittelgeber: Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (StMWi)

Projektleitung: Prof. Dr. Jan Dünnweber

Im Forschungsprojekt soll ein kapazitives mikromechanisches Ultraschall-Wandler-Array (CMUT) entwickelt werden, mit der sich die Schallkeule eines Ultraschallsignals formen (beamshaping oder -forming) und steuern (beamsteering) lässt. Hierbei soll die Erforschung von einem ersten funktionsfähigen Laborprototypen bis zur Realisierbarkeit des Prinzips durch einen industriellen Demonstrator gezeigt werden. Ziel ist die Entwicklung eines CMUT für die Verwendung in Gasen, welche zur Durchflussmessung nach dem Ultraschalllaufzeit-Prinzip verwendet werden. Hierdurch können neue Märkte und Kunden mit besonderen Anforderungen an die Durchflussmessung von Gasen oder in Bereichen wie Mass Flow Control, Respiratory Care oder miniaturisierter Sensorik erschlossen werden. Die industriellen Projektpartner können auf Basis des entwickelten Demonstrators weitere eigene Anpassungen für ein marktreifes Produkt, zum Beispiel in der Medizintechnik, durchführen. Das neue Vorhaben profitiert von den in dem bereits abgeschlossenen Projekt CUBS gewonnenen Erfahrungen im Bereich der mikromechanischen Fertigung von CMUTs (Lithographische Prozesse, Ätz- und Abscheideprozesse sowie Bonden), der akustischen Qualifizierung und der Verwertung.

PUltraB wird im Sensorik Applikationszentrum entwickelt. Das SappZ ist ein Labor der OTH Regensburg und verfügt über hochspezialisiertes Wissen in der Sensorentwicklung und Miniaturisierung, das bereits in zahlreichen anderen Forschungsprojekten Anwendung findet.

Projektdauer: 15.07.2020 – 14.07.2023

Kooperationspartner: Technische Hochschule Deggendorf (THD); Ganshorn Medizin Electronic GmbH, Niederlauer; Rodinger Kunststoff-Technik GmbH (RKT), Roding; SECO Sensor Consult GmbH, Coburg

Fördersumme: 709.000 Euro

Fördermittelgeber: Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (StMWi)

Projektleitung: Prof. Dr. Rudolf Bierl

DeinHaus 4.0 dient dazu die zukünftige Einführung von Technik unter besonderer Berücksichtigung von Telepräsenzrobotern in den Pflege- und Gesundheitsbereich zu erleichtern und damit auch effizienter werden zu lassen sowie die Einführung nicht praxistauglicher Technik zu vermeiden. Damit wird nicht zuletzt ein kostendämpfender Effekt angestrebt.

Ein besonderes Augenmerk wird hierbei auf den Einsatz der Technik im ländlichen Raum gelegt, um die dortige Versorgungssituation zu verbessern.
Grundsätzlich wird mit der Durchführung des Projekts angestrebt, dass alle gewonnenen Erkenntnisse und erstellten Materialien nicht nur in der Oberpfalz, sondern in ganz Bayern und darüber hinaus verfügbar sein werden. Dies soll Mehrfachforschung vermeiden helfen, zur Standardisierung bei der Einführung von Technik in den Pflege- und Gesundheitsbereich beitragen, aber ebenso zur Sensibilisierung, dass diese Einführung die Spezifika der jeweiligen Anwendungssituation berücksichtigen muss.

Angestrebt wird darüber hinaus auch, alle geplanten Forschungsaktivitäten sowie die übrigen oben beschriebenen Teilprojekte in enger Kooperation und Koordination der DeinHaus4.0-Aktivitäten aller sieben bayerischen Regierungsbezirke durchzuführen. Im Zentrum des für die Oberpfalz beantragten Projekts steht die Verbesserung der

- Lebensqualität pflegebedürftiger Personen aufgrund eines Schlaganfalls,
- Qualität und Quantität der Pflegeleistungen selbst,
- Arbeitsbedingungen professioneller Pflegekräfte ebenso wie informell Pflegender,
- Akzeptanz von Pflegetechnik mit besonderer Berücksichtigung von Telepräsenzrobotern bei allen Stakeholdern sowie
- Kosten-Nutzen-Relation von Technik mit besonderer Berücksichtigung von Telepräsenzrobotern in der Pflege- und Gesundheitsversorgung.

Weiterführende Links:

Internetseite von DeinHaus 4.0 Oberpfalz - Telepräsenzroboter für die Pflege und Unterstützung von Schlaganfallpatientinnen und -patienten (TePUS)

Zum Projekt auf der Seite des IST (Institut für Sozialforschung und Technikfolgenabschätzung) gelangen Siehier.

Projektdauer: 01.10.2019 – 30.06.2023

Fördersumme: 2.5 Mio. Euro

Fördermittelgeber: Bayerisches Staatsministerium für Gesundheit und Pflege

Projektleitung: Prof. Dr. habil. Karsten Weber

Im Rahmen des Projektes DeepMIC wird ein intelligentes, kooperierendes Assistenzsystem für die minimal-invasive Chirurgie (MIC) entstehen, das die in der MIC entscheidende Aufgabe der Kameraführung ähnlich gut wie ein menschlicher Assistent ausführen kann. Das Ziel soll durch eine konsequente Integration in eine bereits vorhandene intelligente OP-Umgebung unter spezieller Berücksichtigung aktueller Möglichkeiten des bildbasierten maschinellen Lernens sowie intuitiver Spracherkennung erreicht werden.

Das neue Assistenzsystem soll sich durch eine bisher noch nicht ansatzweise erreichte Adaptivität im Einsatz, eine intuitive Bedienbarkeit und die Fähigkeit zur aktiven (halb-) automatischen Kooperation mit dem Chirurgen auszeichnen und somit quasi selbstständig zu einer bestmöglichen Kameraführung fähig sein.

Der innovative Ansatz besteht in einer kontinuierlichen Auswertung und Klassifikation der Informationen des endoskopischen Kamerabildes durch Methoden der Künstlichen Intelligenz (hier speziell Deep Learning) in Kombination mit natürlicher Spracherkennung. Kombiniert mit Wissen aus dem chirurgischen Workflow soll das System eine Interaktion mit dem Chirurgen erlauben, die einer menschlichen Assistenz ähnlich ist und somit direkt auf die aktuellen Erfordernisse des Eingriffes reagieren kann.

Projektdauer: 16.08.2021 – 15.08.2024

Kooperationspartner: Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg, Fakultät Informatik und Mathematik, Labor Regensburg Medical Image Computing (ReMIC) (Prof. Dr. Christoph Palm); Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München (Forschungsgruppe MITI); AKTORmed GmbH, Barbing

Fördersumme: 534.200 Euro

Fördermittelgeber: Bayerische Forschungsstiftung

Projektleitung: AKTORmed GmbH, Barbing/Oberpfalz

Orbitabodenfrakturen entstehen meist durch ein stumpfes Trauma des Mittelgesichts, wie z.B. durch ein Gewaltdelikt oder einen Sturz. Der Bruch kann in Folge zu Komplikationen führen, die von kosmetischen Defiziten über ernste funktionelle Störungen, wie Doppelbildern, bis hin zur Erblindung reichen. Bisher wird der operative Zugang zum Orbitaboden über die sensiblen Strukturen des Unterlids hergestellt und ggf. ein Implantat zur Bedeckung der Bruchlücke in die Augenhöhle eingebracht. Hierbei besteht das Risiko von Störungen des Lidschlusses, des Tränentransportes, sowie der Sehfähigkeit. Eine anschließende Korrektur bei Komplikationen ist schwierig bis unmöglich. Bei dem beantragten Projekt soll für eine alternative Operationsmethode ein Implantat mit zugehörigem Implantationssystem entwickelt werden, die das Potential haben oben genannte Komplikationen zu vermeiden. Erreicht wird der Bruch durch die Nase und über einen geschaffenen minimalen Zugang in die Kieferhöhle. Dabei wird ein stützendes Implantat komprimiert eingebracht. Eine anschließende elastische und plastische Formvergrößerung innerhalb der Kieferhöhle bewirkt ein vollständiges Abdecken der Fraktur und bringt den Boden der Augenhöhle in seine ursprüngliche Position. Das finale plastische Anmodellieren des Implantats an die patient*innenspezifische Anatomie des Orbitabodens ermöglicht ein dauerhaftes Abstützen der Fraktur. Durch die Gestaltung des Implantats ist es zudem möglich, nach Abnahme der frakturbedingten Schwellungen nachträglich Anpassungen vorzunehmen.

Den Bericht über die feierliche Bescheidübergabe mit dem Stellvertretenden Ministerpräsidenten, Wirtschaftsminister Hubert Aiwanger, im Februar 2020 können Sie online nachlesen.

Projektdauer: 01.03.2020 – 28.02.2023

Kooperationspartner: Universitätsklinikum Regensburg; Novanta Europe GmbH, Garching; Gerresheimer Regensburg GmbH, Wackersdorf

Fördersumme: 320.000 Euro

Fördermittelgeber: Bayerische Forschungsstiftung

Projektleitung: Prof. Dr. Thomas Schratzenstaller