20 JAHRE - Bayerische Forschungsstiftung
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themen und inhalte m at e r i a Lw i s s e n s c h a F t neue, verbesserte materialien stehen häufig am anfang tech- nischer innovationen, da ihre Verfügbarkeit und Leistungs- fähigkeit in weiten bereichen den innovationsgrad neuer technologien bestimmen. als klassische Querschnittstech- nologie ermöglicht es die materialwissenschaft, mit der er- forschung und der Kenntnis von materialeigenschaften zahl- lose Produkte neu zu konzipieren und bestehende Produkte zu verbessern. neue materialien haben einen wesentlichen einfluss auf die minderung von umweltbelastungen und e n e r g i e u n D u m w e Lt Die basis unserer Zukunft ist die sichere, wirtschaftliche und umweltverträgliche Versorgung mit energie. Dieses Ziel ist zu verbinden mit den steigenden anforderungen im umweltund Klimaschutz, um die Lebensqualität der bevölkerung zu erhalten. Die effiziente nutzung der knappen güter und ressourcen sowie die erhaltung und der schutz der natürlichen Lebensgrundlagen bedürfen einer dauerhaften, nachhaltigen und umweltgerechten entwicklung im sinn eines m e c h at r o n i K als eine mittlerweile weitgehend etablierte Querschnittsdisziplin hat die mechatronik den klassischen, an der mechanik orientierten maschinenbau in vielen bereichen abgelöst und gänzlich neue technische möglichkeiten eröffnet. mechatronische systeme, ihre auslegung, herstellung und ihr einsatz werden zukünftig ein wesentliches standbein des modernen maschinenbaus, der Fahrzeugtechnik, der medizintechnik und der Kommunikationsindustrie darstellen. medizinische, instrumentenbestückte roboterarme werden in der Lage sein, navigationsgestützte operationen im rahmen spezi- 20 die Verbesserung der Qualität der umwelt. Dadurch kommt ihnen eine zentrale rolle im hinblick auf den technischen Fortschritt zu. mit der Förderung von Projekten aus dem bereich materialwissenschaft wird die Definition und Konzipierung von neuen materialien, ihren eigenschaften und ihrer anwendung in der gesamten bandbreite von oxidischen Funktionsmaterialien, (hochleistungs-) glasmaterialien und Polymeren, kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen für die Luftfahrt bis hin zu biokompatiblen materialien angestoßen. vorsorgenden, nachsorgenden und kompensatorischen umwelt- und Klimaschutzes sowie innovativer methoden der umweltbeobachtung. Der themenschwerpunkt energie und umwelt deckt neue technologien in arbeitsprozessen ebenso ab wie innovative Verfahren zur energetischen effizienzsteigerung bzw. komplexe recycling-Fragen, motorische optimierungen und das thema elektromobilität. fischer anwendungen durchzuführen. unter nutzung patientenspezifischer bilddaten können Zielpositionen mit hoher genauigkeit angefahren und Fehler, die beim manuellen Positionieren von instrumenten auftreten können, vermieden werden. mit hilfe innovativer mechatronischer Produktkonzepte sowie den zugehörigen Fertigungs- und montageketten liefert die mechatronik aber auch innovative technologien für andere wichtige Produktionszweige in bayern, z. b. den automobilbau.
n a n o t e c h n o Lo g i e Die nanotechnologie rückt materie mit abmessungen im nanometerbereich in den blickpunkt sich stürmisch ent- wickelnder Forschungsrichtungen. sie erlaubt die gezielte charakterisierung sowie die manipulation von materie auf der nanometerskala. Durch die supramolekulare chemie ist der gezielte und selbstorganisierende aufbau komplexer systeme aus kleinen molekularen einheiten möglich. mit der generierung von systemen zur handhabung von stoffen im mikro- und nanoliterbereich sowie zur quantitativen ana- P r o Z e s s - u n D P r o D u K t i o n s t e c h n i K innovative Prozess- und Produktionstechniken, automatisierungstechniken, neue Verfahrens- und umwelttechniken, simulationstechniken zur unterstützung komplexer entscheidungsprozesse sowie wissensbasierte systeme und modelle schaffen die technologischen Voraussetzungen, wertschöpfungs- und geschäftsprozesse sowie Produktionsketten und Fertigungstechniken zu optimieren. Die zunehmende miniaturisierung mikrotechnischer werkstücke erfordert innovative Fertigungstechnologien, neue Verfahren der aufbau- und Verbindungstechniken sowie lyse mikrochemischer reaktionen ist es möglich, Labor- analyseverfahren derart zu miniaturisieren, dass sie auf der daumennagelgroßen Fläche eines chips ablaufen können. im bereich der mikroelektronik sind durch die immer weiter fortschreitende miniaturisierung von elektronischen bauelementen systeme mit elementardimensionen von 100 nm herstellbar. mittlerweile hat die stiftung bereits zwei Verbünde und diverse einzelprojekte in diesem schwerpunktbereich gefördert. handhabungs-, montage- und Justagetechniken von hoher Präzision im mikrometerbereich. intelligente sensorsysteme, basierend auf entsprechenden algorithmen, schaffen und erweitern Diagnosemöglichkeiten und die Funktionsüberwachung ablaufender Produktionsprozesse. Ziel dieses Förderschwerpunktes ist es, innovative entwicklungen auch für kleine und mittlere unternehmen anzustoßen und effizient nutzbar zu machen. in einem von der stiftung bis ende 2010 geförderten Verbund wurde zu digitalen werkzeugen für die bauplanung und abwicklung geforscht. 21
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n a n o t e c h n o Lo g i e<br />
Die nanotechnologie rückt materie mit abmessungen im<br />
nanometerbereich in den blickpunkt sich stürmisch ent-<br />
wickelnder Forschungsrichtungen. sie erlaubt die gezielte<br />
charakterisierung sowie die manipulation von materie auf<br />
der nanometerskala. Durch die supramolekulare chemie<br />
ist der gezielte und selbstorganisierende aufbau komplexer<br />
systeme aus kleinen molekularen einheiten möglich. mit der<br />
generierung von systemen zur handhabung von stoffen im<br />
mikro- und nanoliterbereich sowie zur quantitativen ana-<br />
P r o Z e s s - u n D P r o D u K t i o n s t e c h n i K<br />
innovative Prozess- und Produktionstechniken, automatisierungstechniken,<br />
neue Verfahrens- und umwelttechniken,<br />
simulationstechniken zur unterstützung komplexer<br />
entscheidungsprozesse sowie wissensbasierte systeme<br />
und modelle schaffen die technologischen Voraussetzungen,<br />
wertschöpfungs- und geschäftsprozesse sowie<br />
Produktionsketten und Fertigungstechniken zu optimieren.<br />
Die zunehmende miniaturisierung mikrotechnischer werkstücke<br />
erfordert innovative Fertigungstechnologien, neue<br />
Verfahren der aufbau- und Verbindungstechniken sowie<br />
lyse mikrochemischer reaktionen ist es möglich, Labor-<br />
analyseverfahren derart zu miniaturisieren, dass sie auf der<br />
daumennagelgroßen Fläche eines chips ablaufen können.<br />
im bereich der mikroelektronik sind durch die immer weiter<br />
fortschreitende miniaturisierung von elektronischen bauelementen<br />
systeme mit elementardimensionen von 100 nm<br />
herstellbar. mittlerweile hat die stiftung bereits zwei Verbünde<br />
und diverse einzelprojekte in diesem schwerpunktbereich<br />
gefördert.<br />
handhabungs-, montage- und Justagetechniken von hoher<br />
Präzision im mikrometerbereich. intelligente sensorsysteme,<br />
basierend auf entsprechenden algorithmen, schaffen<br />
und erweitern Diagnosemöglichkeiten und die Funktionsüberwachung<br />
ablaufender Produktionsprozesse. Ziel dieses<br />
Förderschwerpunktes ist es, innovative entwicklungen<br />
auch für kleine und mittlere unternehmen anzustoßen und<br />
effizient nutzbar zu machen. in einem von der stiftung bis<br />
ende <strong>20</strong>10 geförderten Verbund wurde zu digitalen werkzeugen<br />
für die bauplanung und abwicklung geforscht.<br />
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