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Innovationspreise Mechatronik 2004

01.12.2004 News Innovationspreise Sparkasse

Die Träger der Innovationspreise Mechatronik 2004 der Sparkasse am Niederrhein sind

Dr.-Ing Mohammed Bourhaleb
für seine Dissertation „Koordinierte struktur- und verhaltensorientierte Modellierung mechatronischer Systeme im Kraftfahrzeug“ und

Dipl.-Ing. Mattias Merkens
für seine Diplomarbeit „Entwicklung und Aufbau einer Einrichtung zur Erfassung und Quantifizierung der Kopfdrehbewegung für ein medizinisches Diagnosesystem“

Die Dissertation von Dr.-Ing Mohammed Bourhaleb liefert einen Beitrag zur Optimierung der Entwicklung mechatronischer Systeme für alle Steuerungs- und Regelungsaufgaben im Kraftfahrzeug. Beispiele für mechatronische Systeme sind Motorsteuerungen, Bremsunterstützungssysteme wie das Antiblockiersystem (ABS) oder das elektronische Stabilitätsprogramm (ESP), Getriebesteuerungen, adaptive Abstands- und Geschwindigkeitsregelungen (ACC), Scheibenwischer- und Lichtsteuerungen. Nicht nur aus Kosten- und Entwicklungsgründen werden diese Systeme zunehmend vernetzt, auch neue, innovative Funktionalitäten sollen auf der Basis eines durchgängigen Strukturmodells eingebunden werden.

Herr Dr.-Ing. Bourhaleb befasst sich in seiner Arbeit einerseits mit der Entwicklung eines Vorgehensmodells zur koordinierten und verteilten Entwicklung mechatronischer Systeme. Andererseits wird das Vorgehensmodell mit struktur- und verhaltensorientierten Modellanteilen gekoppelt und damit das Zusammenspiel und die Abhängigkeiten zwischen den Teilsystemen beschrieben. Die Kopplung zwischen den beiden Modellierungsarten erfolgt dabei automatisch. Der Gutachter bescheinigte der Arbeit, dass der Stand der Technik bei der Modellierung mechatronischer Systeme erweitert wird und mit dem Ansatz und den Schlussfolgerungen wesentlich über das bekannte V-Entwicklungsmodell des VDI hinausgegangen wird.

Die Diplomarbeit von Dipl.-Ing. Mattias Merkens behandelt den Entwurf und Bau eines Systems zur Diagnoseunterstützung bei dem neurologischen Krankheitsbild „zervikale Dystonie“ (muskulär bedingte Fehlbewegungen des Kopf- und Halsbereiches). Die Arbeit zeichnet sich in besonderer Weise aus durch die technische Lösung folgender Teilaufgaben:

  • Ausnutzung des erdmagnetischen Feldes zur Bestimmung der Lageorientierung von Kopf und Rumpf,
  • Umsetzung der Lösung in Sensorik, digitaler und analoger Schaltungstechnik, mechanischer Kopplung mit der Kopfbewegung, daten- und rechentechnischer Auswertung,
  • Entwicklung einer hardwarenahen Gerätesoftware (Firmware für Mikrocontroller) und Arzt-Interface-Software für die PC-gestützte Bedienung.
  • Die erste Teilaufgabe wurde durch einen innovativen Ansatz besonders originell gelöst.

Der Gutachter hob hervor: „Die Arbeit erfüllt alle Kriterien des Innovationspreises Mechatronik: Sie ist anwendungsbezogen und vereinigt alle Teildisziplinen der Mechatronik. Die Arbeit ist der Anwendung mechatronischer Systeme in der diagnostischen Medizin zuzuordnen, einem äußerst zukunftsträchtigen Gebiet der Forschung und Entwicklung. Der Begriff „Mechatronik“ tritt zwar nicht explizit in Erscheinung. Die Arbeit ist jedoch eindeutig als mechatronisch einzustufen….Bestechend an dieser Arbeit ist die Konsequenz, mit der sie durchgeführt ist. Allein die systematische Auswahl des letztlich realisierten Konzepts zeigt professionelle ingenieurwissenschaftliche Vorgehensweise. Die Arbeit vermittelt den vollständigen Ablauf eines Projektes, das von der Konzeption bis zur technischen Realisierung in allen Schritten ausgeführt und dokumentiert ist. Der Autor bringt eigene, neue Ideen ein und realisiert sie unter Verwendung marktgängiger Komponenten, wobei er nicht nur die Funktionalität, sondern auch die Kosten berücksichtigt.“