„Exzellenz ins Rampenlicht rücken“ - VDE Bayern Awards 2023 begeistern mit High-Tech

Telefonkonferenzen und Hörgeräte verbessern

Viele Menschen, viel Lärm - wie kann da ein Hörgerät oder ein Telefonkonferenz-System die wichtigste Stimme erkennen und verstärken? Dr.-Ing. Andreas Brendel entwickelt in seinen Forschungen an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg neue Lösungen für die blinde und halbblinde Quellentrennung. Seine kritischen Untersuchungen existierender Verfahren auf Basis des maschinellen Lernens liefern grundlegende Erkenntnisse für die akustische Signalverarbeitung. Eine absolut preiswürdige Dissertation, so das Urteil der Jury.

Dissertation:  Von blinder zu halbblinder akustischer Quellentrennung basierend auf Independent Component Analysis

Innovative Radartechnik

Moderne Radarsysteme liefern präzise Bilder ihrer Umgebung - für's autonome Fahren und die Satellitentechnik sind sie unentbehrlich geworden. Leonhard Hahn, M. Sc., entwirft in seiner Masterarbeit an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg einen neuartigen Radarempfänger, der extrem leistungsfähig und doch stromsparend und preisgünstig ist. Seine Entwicklung ist eine herausragende Innovation für die Radartechnik. Dafür erhält er den VDE Bayern Award 2023.

Masterarbeit: Konzeptionierung, Aufbau und Evaluierung subharmonischer super-regenerativer Empfänger für Radarsysteme

Modularer Chip für 5G

Extrem schnelles mobiles Internet - der neue Mobilfunkstandard 5G macht's möglich. In den neuen Frequenzbereichen muss aber mit Repeatern und Beemstearing (Lenkung des Funkstrahls) gearbeitet werden. Dafür demonstriert Dr.-Ing. Katharina Kolb in ihrer preiswürdigen Dissertation den weltweit ersten Prototypen eines kostengünstigen Millimeterwellen-Repeaters. An der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg entwickelt sie einen leistungsfähigen modularen Chip für den 5G-Standard.

Dissertation: Hochintegrierte Millimeterwellen-Frontends für Beamsteering-Anwendungen in 5G-Repeatersystemen

Neue Algorithmen zur Magnetfeldberechnung

Die Analyse elektromagnetischer Strahlung und Streuung ist schwierig, wenn die Strahlungsfrequenz stark ansteigt - dann werden manche Rechenverfahren ungenau, etwa die so genannte Randintegralmethode. Dr.-Ing. Jonas Kornprobst entwirft in seiner ausgezeichneten Dissertation an der Technischen Universität München dafür neue Techniken: Seine Algorithmen lösen Oberflächenquellen-Probleme mit geringem Rechenaufwand und hoher Zuverlässigkeit.

Dissertation: Surface Source Representations for the Accurate and Stable Solution of Electromagnetic Integral Equations

Performance von Elektroautos vergleichen

Eine hohe Reichweite ist extrem wichtig beim Elektroauto - da ist ein großer Batteriespeicher nötig, aber auch ein optimal konfigurierter elektrischer Antrieb. Genau an dieser Stelle greift die preisgekrönte Masterarbeit von André Lingunanotto. M. Eng., an. Er entwirft an der Hochschule München und bei der BMW M GmbH eine vielseitige Software, mit der die voraussichtlichen Leistungen verschiedenster Motor- und Antriebskonfigurationen exakt verglichen werden können.

Masterarbeit: Automated Design of Synchronous Motors in Automotive Traction Drives by a Simple and Comprehensive Simulation Tool

Molekulare Kommunikation

Winzige Elektronik in den Körper implantieren, um einen Tumor zu behandeln - die Nanotechnologie macht's möglich. Was schwierig ist: Ein Nano-Gerät durch das Gewebe hindurch per Funk zu steuern. Deshalb erforscht Dr.-Ing. Sebastian Lotter an der Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg biologische Kommunikationssysteme. In seiner preiswürdigen Dissertation bildet er die synaptische Kommunikation von Nervenzellen in Modellen ab und leitet daraus Konzepte für synthetische Systeme ab.

Dissertation: Modellierung und Analyse synaptischer Nachrichtenübertragung als molekulares Übertragungssystem

Wie fühlt sich das an?

Klingt wie ein Traum: Den neuen Pullover der Freundin beim Video-Call auch fühlen zu können. Tatsächlich wird an der Übertragung taktiler Empfindungen mittels haptischer Ausgabegeräte längst geforscht. Die interdisziplinäre und nun preisgekrönte Dissertation von Dr.-Ing. Andreas Noll liefert dafür herausragende Innovationen: Er entwickelt an der Technischen Universität München neuartige Komprimierungsmethoden für die Übertragung vibrotaktiler Signale. 

Dissertation: Vibrotactile Communication: Signal Compression, Quality Assessment and Enhancement, Actuator Equalization

Zuverlässige Elektromotoren

Elektromotoren sollen zuverlässig laufen, egal ob in einer Fabrik, in der Raumfahrt oder in einem Auto. An der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg und bei der Baumüller Nürnberg GmbH entwirft Philipp Santer, M. Sc., drei leistungsfähige Verfahren, mit denen Elektromotoren kontinuierlich überwacht werden können. So können drohende Lagerschäden an den Motoren frühzeitig erkannt und verhindert werden. Für seine hervorragende Masterarbeit verleiht ihm die Jury den VDE Bayern Award 2023.

Masterarbeit: Predictive Maintenance für permanenterregte Synchronmotoren

Operationen mit Künstlicher Intelligenz

Operationen an der menschlichen Leber sind schwierig: Für den Chirurgen sind die Strukturen auf dem Organ kaum zu erkennen. In seiner ausgezeichneten Bachelorarbeit an der Hochschule Landshut entwirft Michael Schwimmbeck, B. Sc., zwei neuartige Verfahren, um künstliche Bilder der menschlichen Leber zu erzeugen. Mit diesen Bildern trainiert er eine Künstliche Intelligenz, die dann den Chirurgen zielgerichtet durch die Operation leiten kann.

Bachelorarbeit: Image Synthesis for open Liver Surgery AI Applications - Method Development and Validation

Grundlagenforschung zur Einsparung von Rohstoffen

In Elektroautos werden meist Motoren mit Permanentmagneten eingesetzt. Elektrisch erregte Synchronmaschinen (EESM) sind eine gute Alternative, bei ihrer Herstellung können Rohstoffe eingespart werden. Pascal Seitter, B. Sc., entwickelt an der Hochschule München neuartige Regelungsstrategien für EESM mit Hilfe nichtlinearer Regelungstechniken. Seine Bachelorarbeit, die weit über das übliche Niveau hinausgeht, würdigt die Jury mit dem VDE Bayern Award 2023.

Bachelorarbeit: Nichtlineare Regelung einer elektrisch erregten Synchronmaschine

Autonome Nutzfahrzeuge

Soll ein LKW autonom fahren, benötigt er Infos zum Navigieren - meist verfügt sein System über hochgenaue Navigationskarten. Die driveblocks GmbH geht einen anderen Weg: Das junge KI-Unternehmen setzt auf ein in Echtzeit erstelltes digitales Abbild der Umgebung, das von effizienten Algorithmen aus Daten der Fahrzeugsensoren erzeugt wird. Damit bietet das StartUp aus Garching bei München ein modulares und skalierbares Software-Framework. Für die erfolgreiche Firmengründung gibt es den VDE Bayern Award 2023.

Der Nachwuchs ist die Zukunft

"Die Ausbildung im Elektrohandwerk liegt mir sehr am Herzen, der Nachwuchs ist unser aller Zukunft", sagt Dr.-Ing. Helmut Stocker. So begründet der Münchner sein herausragendes Engagement für die Gesellen- und Meisterausbildung der Elektroinnung München und Oberbayern. Fast 20 Jahre lang setzte er sich im VDE Südbayern Bayern als Referent für das Elektrohandwerk für den Austausch zwischen der akademischen und der handwerklichen Disziplin ein. Dafür erhält er den VDE Bayern Award 2023.

MINT ist Motto der Schulfamilie

MINT denken, MINT handeln, MINT ernten - so lautet am Hermann-Staudinger-Gymnasium in Erlenbach am Main das Motto der Schulfamilie. JuniorForscherInnen sind schon ab der 5. Jahrgangsstufe aktiv, in der Oberstufe gibt es Kurse wie Astro- und Biophysik. Einen großen Stellenwert haben auch die Informatik und der Roboterbau, außerdem wird in MINT-Fächern vielseitiger Wahlunterricht angeboten. Das Urteil der Jury: eindeutig preiswürdig.

MINT-Minis, HofMotion und Robotik

Seit kurzem ist das Schiller-Gymnasium in Hof eine der ersten Profilschulen für Informatik und Zukunftstechnologien Bayerns. Aber das ist nur einer von vielen Aspekten in der herausragenden MINT-Ausrichtung, für die die Schule den VDE Bayern Award 2023 erhält. Für die Fünftklässler gibt es den Wahlkurs MINT-Minis, dazu kommt das Wahlfach Robotik. Das Projekt HofMotion dreht sich um die Mobilität der Zukunft. Eine Vielzahl von MINT-Wettbewerben richtet sich an alle Jahrgangsstufen.

MINT in der Schule und extern

Ob in der Schule oder außerhalb: Am Simon-Marius-Gymnasium in Gunzenhausen gibt es viele MINT-Schwerpunkte. Neben einem großen Angebot an MINT-Wahlunterricht und fächerübergreifenden MINT-Projekten gibt es externen Unterricht bei Technikfirmen. Kooperationen mit Universitäten in München und Erlangen und regelmäßige MINT-Exkursionen bereichern den naturwissenschaftlichen Unterricht. Für die umfangreiche MINT-Förderung gibt es den VDE Bayern Award 2023.