BCN will wieder zur Tagesordnung übergehen

Interview mit Ton ten Haaf vom Ausbildungszentrum BCN
In den Fängen der COVID-19-Pandemie war die erste Hälfte des Jahres 2020, gelinde gesagt, interessant. Aber während die Niederlande und die ganze Welt versuchen, sich mit dem neuartigen Coronavirus auseinanderzusetzen, arbeiten das High Tech Institute und sein Partner BCN eifrig daran, wieder zur Tagesordnung überzugehen. Zumindest so weit wie möglich.

Man kann mit Sicherheit sagen, dass das Coronavirus das Leben, wie wir es kennen, verändert hat. Zoom, Skype und Teams Meetings sind zum Standard geworden, da viele Menschen von zu Hause aus arbeiten und Gruppen und Versammlungen meiden. Jetzt, da die Regierung die Pandemiemaßnahmen lockert und versucht, die Wirtschaft wieder anzukurbeln, bewegen sich die Unternehmen auf einem schmalen Grat voller Sicherheitsprotokolle, um ihre Arbeit wieder aufnehmen zu können – wenn auch nicht ganz normal. Eines dieser Unternehmen, das diesen Weg beschritten hat, ist das Business Centre Netherlands (BCN), das multifunktionale Räumlichkeiten für Geschäftsveranstaltungen, Meetings, Tests und verschiedene Schulungen anbietet.

BCN sollte den Teilnehmern der technischen und beruflichen Schulungen des High Tech Institute ein Begriff sein, denn der Standort Eindhoven beherbergt die große Mehrheit der Schulungen des High Tech Institute. Als jedoch das Coronavirus ausbrach und die Gruppentreffen verboten wurden, warf dies die Pläne für den Schulungskalender 2020 sofort über den Haufen.

„Am 16. März waren wir gezwungen, unsere Türen für 11 Wochen zu schließen“, erklärt Ton ten Haaf, Operational Manager von BCN. „Wir haben Anfang Juni wieder geöffnet, aber da eine gewisse Unsicherheit darüber herrschte, was uns erwarten würde, und weil wir anfangs nur maximal 30 Gäste pro Tag aufnehmen konnten, haben wir uns auf die Bedürfnisse unserer Kunden eingestellt und uns auch auf virtuelle Klassenzimmer statt auf physische konzentriert. Im Moment liegt unser Hauptaugenmerk jedoch auf der Planung und Vorbereitung, um die Menschen sicher wieder in die physische Umgebung zu bringen, da wir erwarten, dass die Zahlen im September und danach steigen werden.“


Ton ten Haaf, Betriebsleiter BCN Eindhoven.

Neue Normalität

Wenn Sie in den letzten Monaten irgendwo unterwegs waren, haben Sie wahrscheinlich bemerkt, dass Unternehmen neue Vorsichtsmaßnahmen ergriffen haben, um die Ausbreitung von Viren einzudämmen. Und während die Welt versucht, ein gewisses Maß an Normalität zu finden, hat BCN daran gearbeitet, ein sichereres ’neues Normal‘ zu schaffen. „Sobald wir im März unsere Türen schließen mussten, begannen wir eine 11-wöchige Phase intensiver Planung und Kommunikation mit unseren Kunden. Wir haben sofort damit begonnen, verschiedene Protokolle zu erstellen, um die Menschen nach ihrer Rückkehr so sicher wie möglich zu halten“, beschreibt Jenny Rennenberg, Account Manager bei BCN.

„Das beginnt schon bei der Reservierung, lange bevor jemand ankommt. Wir kommunizieren mit unseren Kunden, um die spezifischen Zahlen und Bedürfnisse zu ermitteln, damit wir geeignete Unterkünfte bereitstellen können – insbesondere den 1,5-Meter-Abstand. Außerdem teilen wir allen Gästen im Voraus die Zimmernummer mit, damit sie sich sofort in den Trainingsräumen einfinden können und nicht in der Lobby anstehen müssen.“

Das werden nicht die einzigen Unterschiede sein, die Besucher und Schulungsteilnehmer bemerken werden, wenn sie nach BCN kommen. „Wir haben auch die Ein- und Ausgänge aufgeteilt. Normalerweise benutzt der ein- und ausgehende Verkehr denselben Raum, aber jetzt haben wir Klebeband, Pfeile und Schilder angebracht, um die Besucher durch verschiedene Gänge und Treppen zu leiten, damit sie sich nicht berühren“, sagt ten Haaf. „Wir ermutigen die Besucher, die Treppen zu benutzen, aber wenn sie den Aufzug benutzen müssen oder wollen, bitten wir sie, ihn nur einzeln zu benutzen, da der Raum sehr eng ist.“


Klebeband, Pfeile und Schilder helfen, die Besucher durch die verschiedenen Korridore und Treppenhäuser zu leiten, um Berührungen zu vermeiden.

Persönlich und online

Eine weitere Vorsichtsmaßnahme, die BCN ergriffen hat, besteht darin, dass die Räume jetzt im „Prüfungsstil“ eingerichtet sind, mit Tischreihen und -spalten, die jeweils mindestens 1,5 Meter voneinander entfernt sind. „Wir können zwar immer noch die Intimität der U-förmigen Anordnung bieten, aber die Einhaltung der 1,5 Meter Abstand bedeutet, dass die Kapazität etwas geringer ist. Wenn wir die Prüfungsform nutzen, können wir mehr Personen unterbringen. Es kommt wirklich nur auf die Bedürfnisse des Kunden an“, erklärt Rennenberg. Da BCN sich auf Gesundheit und Sicherheit konzentriert und alle notwendigen Vorsichtsmaßnahmen getroffen hat, ist der Platz einfach nicht mehr so groß wie früher. Insgesamt kann das Schulungszentrum in Eindhoven jetzt nur noch etwa 130 seiner normalen Kapazität von 280 Personen beherbergen.

„Das ist ein ziemlich großer Schlag, gemessen an dem, was wir normalerweise bewältigen können“, kommentiert ten Haaf. „Angesichts der Ungewissheit, die das Virus mit sich bringt, gibt es jedoch immer noch Menschen, denen es unangenehm sein wird, zu reisen und an persönlichen Schulungen teilzunehmen. Um ihren Bedürfnissen besser gerecht zu werden, arbeiten wir mit unseren Kunden zusammen, um Treffen zu organisieren, die sowohl hier vor Ort als auch online in der virtuellen Welt stattfinden können und so das Beste aus beiden Welten bieten. Ich würde also sagen, dass wir eigentlich ganz gut dastehen.“ „Ja, und wenn eine Veranstaltung oder ein Training für eine größere Anzahl von Personen erforderlich ist, können wir mehrere Räume nutzen, die mit Fernsehern verbunden sind, und die Redner oder Trainer können aus jedem der Räume kommen und übertragen“, fügt Rennenberg hinzu.

Tanken

Trotz der Schwierigkeiten, die sich aus der fast dreimonatigen Schließung und der durch die Sommerferien bedingten Flaute ergaben, rechnet BCN mit einem starken Jahr – sogar auf dem Niveau von 2019. „Wir haben bereits einige persönliche Schulungen durchgeführt, und die Rückmeldungen unserer Kunden und Teilnehmer sind sehr ermutigend“, sagt Rennenberg. „Bisher waren die Kommentare sehr positiv. Wir stellen fest, dass die meisten Leute die physischen Kurse den virtuellen vorziehen, und wir hören, dass die Besucher froh sind, solche Dinge endlich wieder vor Ort machen zu können, vor allem mit all den Maßnahmen, die wir getroffen haben.“

Diese Stimmung ist natürlich sehr willkommen und scheint sich zu bewahrheiten. Seit der weitgehenden Lockerung der nationalen Corona-Maßnahmen Anfang Juli rufen die Kunden von BCN ununterbrochen an. „Eine Herausforderung, an der wir arbeiten mussten, ist die Terminplanung. Die meisten unserer Kunden buchen weit im Voraus, sogar bis ins nächste Jahr hinein“, betont Rennenberg. „Jetzt bekommen wir viele Anrufe von Leuten, die während der Abschaltung stornieren mussten und nun einen neuen Termin in der zweiten Hälfte dieses Jahres vereinbaren wollen. Das erforderte einige Planungs- und Terminanpassungen, aber bisher läuft es sehr gut, und wir erwarten einen starken Abschluss des Jahres 2020.

Dieser Artikel wurde von Collin Arocho geschrieben, Tech-Redakteur von Bits&Chips.

Die KI der Digitalisierung

Dieser Artikel ist der letzte von vier, in denen ich die verschiedenen Dimensionen der digitalen Transformation untersuche. Zuvor habe ich über Geschäftsmodelle, Produkt-Upgrades und die Nutzung von Daten gesprochen. Die vierte Dimension befasst sich mit der künstlichen Intelligenz. Ähnlich wie bei den anderen Dimensionen hat unsere Untersuchung gezeigt, dass es einen klaren Evolutionspfad gibt, den Unternehmen beim Übergang von einem traditionellen zu einem digitalen Unternehmen durchlaufen (siehe Abbildung).

In der ersten Phase konzentriert sich das Unternehmen noch auf die Datenanalyse. Alle Daten werden für den alleinigen Zweck der menschlichen Nutzung und Interpretation verarbeitet. Zu diesem Zeitpunkt dreht sich alles um Dashboards, Visualisierungen und Stakeholder-Ansichten.

Entwicklung des Einsatzes von KI-Technologie.

In der zweiten Phase beginnen die ersten Modelle für maschinelles Lernen (ML) oder Deep Learning (DL) entwickelt und eingesetzt zu werden. Das Training der Modelle basiert auf statischen Datensätzen, die zu einem bestimmten Zeitpunkt zusammengestellt wurden und die sich nicht weiterentwickeln, es sei denn, es wird eine ausdrückliche Entscheidung getroffen. Wenn dies geschieht, wird ein neuer Datensatz zusammengestellt und für das Training verwendet.

In der dritten Stufe werden DevOps und MLOps in dem Sinne verschmolzen, dass die Modelle auf der Grundlage der neuesten Daten kontinuierlich neu trainiert werden. Diese Daten sind nicht mehr ein Datensatz, sondern ein Fenster über einen Datenstrom, der für das Training und das kontinuierliche Neutraining verwendet wird. Je nach Bereich und Änderungsrate der zugrunde liegenden Daten wird die MLOps-Schleife entweder mit der DevOps-Schleife abgestimmt oder mehr oder weniger häufig ausgeführt. Wenn Sie beispielsweise ML/DL für die Vorhersage von Hauspreisen in einem Immobilienmarkt verwenden, ist es wichtig, das Modell auf der Grundlage der neuesten Verkaufsdaten häufig neu zu trainieren, da sich die Hauspreise ständig ändern.

Vor allem in der softwareintensiven Branche der eingebetteten Systeme, in der ML/DL-Modelle in jeder Produktinstanz eingesetzt werden, ist der nächste Schritt in der Regel die Einführung von föderierten Ansätzen. Anstatt alle Schulungen zentral durchzuführen, wendet das Unternehmen föderierte Lernansätze an, bei denen alle Produktinstanzen an den Schulungen beteiligt sind und Modellaktualisierungen von den Produktinstanzen gemeinsam genutzt werden. Dies ermöglicht eine Lokalisierung und Anpassung, da das System in bestimmten Regionen und von bestimmten Benutzern unterschiedlich eingesetzt werden kann. Je nach Ansatz des föderierten Lernens ist es möglich, dies zu berücksichtigen. Verschiedene Fahrer möchten zum Beispiel, dass sich ihr adaptiver Tempomat unterschiedlich verhält. Einige möchten, dass das System vorsichtiger vorgeht, während andere eine aggressivere Art des Bremsens und Beschleunigens wünschen. Jede Produktinstanz kann sich im Laufe der Zeit als Reaktion auf das Feedback des Fahrers anpassen.

Schließlich erreichen wir die Phase des automatisierten Experimentierens, in der das System völlig autonom mit seinem eigenen Verhalten experimentiert, um bestimmte Erfolgskennzahlen zu verbessern. Während in früheren Stadien Menschen A/B-Experimente oder Ähnliches durchführen und die A- und B-Alternativen vorschlagen, ist es hier das System selbst, das Alternativen generiert, sie einsetzt, die Wirkung misst und über die nächsten Schritte entscheidet. Obwohl es in dieser Kategorie nur wenige Beispiele gibt, waren wir unter anderem an Fällen beteiligt, in denen wir ein solches System verwendet haben, um die Einstellungen der Konfigurationsparameter zu untersuchen (die meisten Systeme haben Tausende), um die Leistung des Systems automatisch zu optimieren.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die digitale Transformation eine komplexe, mehrdimensionale Herausforderung ist. Eine der Dimensionen ist der Einsatz von KI/ML/DL. Der Einsatz von KI ist kein binärer Schritt, sondern vielmehr ein Prozess, der sich im Laufe der Zeit entwickelt und in vordefinierten Schritten abläuft. Der Einsatz von KI ermöglicht die Automatisierung von Aufgaben, die vorher nicht automatisiert werden konnten, und die Verbesserung der Ergebnisse automatisierter Prozesse durch intelligente, automatisierte Entscheidungen. Sobald Sie Software haben, können Sie Daten generieren. Sobald Sie Daten haben, können Sie KI einsetzen. Sobald Sie über KI verfügen, können Sie das Potenzial der Digitalisierung wirklich ausschöpfen.

Eingehende Optikschulung hält sowohl Schüler als auch Lehrer auf dem Laufenden

Moderne Optik für Optikdesigner Trainer Stefan Baumer
Im Grunde seines Herzens ist Stefan Bäumer ein Optik-Fanatiker. Er unterrichtet mit großer Leidenschaft, weil er gerne Wissen weitergibt und es ihn, wie er sagt, auf Trab hält. Mit unvermindertem Enthusiasmus gibt er seit Jahren die Optikschulung„Moderne Optik für Optikdesigner“ am High Tech Institute. Die Schulung ist hart – sie deckt alle Aspekte der Optik ab – aber auch sehr wertvoll, sagen ihm die Teilnehmer hinterher.

Eines der schönen Dinge an der Optik, meint Stefan Bäumer, ist das Visuelle. „Wenn Sie im Labor einen Aufbau mit einem Licht- oder Laserstrahl und Linsen bauen, können Sie den Strahl mit Ihrer Visitenkarte verfolgen und sehen, was mit ihm passiert und wie er ein Bild formt. Mir gefällt die Tatsache, dass man den Effekt sofort visuell sehen kann“, sagt er enthusiastisch. Er arbeitet gerne in diesem Bereich, weil die Optik das Herzstück des optischen (Mess-)Systems ist und sowohl die Funktionen als auch die Toleranz des Systems bestimmt.

„In Zukunft werden wir uns mehr und mehr in Richtung End-to-End-Modellierung bewegen“, sagt Stefan Bäumer, Dozent am High Tech Institute.

Bäumers Erfahrung mit der Optik reicht weit zurück. Schon während seines Masterstudiums der Physik, das er an der Washington State University absolvierte, gab es eine Verbindung. Auch während seiner Promotion an der Technischen Universität Berlin beschäftigte er sich am Optischen Institut mit Optik.

Nach dem Abschluss seiner Promotion begann Bäumer seine Karriere bei Philips in Eindhoven. Hier begann er als Optikdesigner bei CFT und später bei Philips High Tech Plastics. Danach arbeitete er acht Jahre lang als Senior Designer für optische Systeme bei Philips Applied Technologies und Philips Research. Nach kurzer Zeit als Senior Principal Engineer bei Philips Lighting wurde er von TNO gefragt, ob er sich ihrem Team anschließen wolle. Das tat er gerne, denn so konnte er sein Licht bei einer anderen Organisation anmachen. Nach einer siebzehnjährigen Karriere bei Philips wechselte er zur optischen Gruppe bei TNO in Delft.

Jetzt arbeitet Bäumer seit fast acht Jahren als leitender Optikdesigner bei TNO. Seit 2015 ist er auch Teil der Gruppe der leitenden Wissenschaftler, die die technische Politik mitbestimmen. Als leitender Wissenschaftler ist Bäumer mitverantwortlich für die Leitung der Forschung im Bereich Optik bei TNO.

Fortschritt

Um entscheiden zu können, welchen Weg man mit TNO Optics einschlagen will, ist es sicherlich nützlich, dass Bäumer schon lange in diesem Bereich tätig ist. Dadurch ist er über die Entwicklungen gut informiert. „Tatsächlich gibt es eine Reihe wichtiger Entwicklungen, die zu einem starken Wachstum in der Optik geführt haben. Die Genauigkeit, mit der man optische Systeme modellieren kann, hat enorm zugenommen. Auch die Integration mit anderen Disziplinen hat sich stark verbessert. Außerdem hat sich die Herstellung optischer Elemente verbessert, da die Fertigungstechnologie große Sprünge gemacht hat. Schließlich sind Möglichkeiten für Detektoren und Lichtquellen im Nahinfrarotbereich hinzugekommen, die zum Beispiel in der medizinischen Forschung eingesetzt werden“, erklärt Bäumer.

Weitreichende technologische Entwicklungen auf dem Gebiet des Designs optischer Systeme haben die Leistungsfähigkeit aller Arten von Simulationsprogrammen in den letzten Jahren tatsächlich erheblich verbessert. Davon profitiert auch die Optik. „Früher habe ich mit eher rudimentären optischen Designprogrammen gearbeitet, mit denen man Systeme modellieren und ein Layout erstellen konnte. Das war noch sehr viel Handarbeit“, sagt Bäumer. „Heutzutage kann man viel schneller und genauer modellieren. Sie können alle Arten von Phänomenen in Ihre Simulationen einbeziehen, wie z.B. Nanostrukturen und Beugung. Auch die Integration mit anderen Disziplinen wie der Thermik, der Mechanik und die verbesserte Kommunikation zwischen den Softwaresystemen der verschiedenen Disziplinen haben zu Fortschritten geführt.“

Sicher ist, dass die anspruchsvolleren Fertigungstechnologien, die jetzt zur Verfügung stehen, auch die optischen Entwicklungen stark beschleunigt haben. Dies ist zum Teil auf Drehbänke mit viel höherer Präzision – das Diamantdrehen ermöglicht die Herstellung unglaublich präziser optischer Oberflächen, einschließlich Freiformflächen – und neue Techniken wie das magnetorheologische Finishing (MRF) und das Ionenstrahl-Figurieren (IBF) zurückzuführen. Diese Techniken ermöglichen es Optikern, Optiken mit viel besseren Spezifikationen zu entwerfen. Dies hat in den letzten zehn Jahren auch zum Aufkommen der Freiformoptik geführt. Dieser Zweig des Fachgebiets entwirft neue optische Elemente, die keine Translations- oder Rotationssymmetrie über die optische Achse aufweisen. Dies bietet Raum für bessere Leistung, Miniaturisierung und neue optische Funktionalitäten.

Stefan Bäumer: „Ich möchte meinen Studenten ein gutes optisches Grundwissen vermitteln, das sie in die Lage versetzt, gut einzuschätzen, was mit optischen Systemen möglich ist. Und natürlich auch, wo die Grenzen der Machbarkeit liegen“. Foto: TNO.

'I mean that we are going to predict system performance, from source to detector, under all circumstances using high-performance computing, among other things, as is done with ray tracing via graphics cards.'

Bäumer prognostiziert, dass wir uns in Zukunft mehr und mehr in Richtung End-to-End-Modellierung bewegen werden. Bäumer: „Damit meine ich, dass wir die Systemleistung von der Quelle bis zum Detektor unter allen Umständen vorhersagen werden, unter anderem mit Hilfe von Hochleistungsrechnern, wie es beim Raytracing (Berechnung, wie sich Lichtstrahlen im optischen System verhalten, AB) über Grafikkarten geschieht. Diese Technik wird bereits in der Filmindustrie eingesetzt, aber auch im wissenschaftlichen Bereich ist sie auf dem Vormarsch. Ich erwarte auch, dass der rechnergestützten Optik mehr Aufmerksamkeit geschenkt werden wird. Da immer mehr Rechenleistung zur Verfügung stehen wird, wird es mehr Möglichkeiten geben, einen besseren Kompromiss zwischen optischer Hardware und Datenverarbeitung durch Software zu finden. Aus diesem Grund werden bei optischen Systemen andere Entscheidungen getroffen werden. Auch nanostrukturierte Oberflächen und Materialien werden in der Optik zunehmend Anwendung finden. Für die Optik im Allgemeinen werden die Entwicklungen im Quantenbereich einen ganz neuen Bereich erschließen.“

Gesamtübersicht

Mit all seinem Wissen über optische Systeme und die Entwicklungen auf diesem Gebiet kann Bäumer seinen Studenten in den Schulungen viel erzählen und zeigen. Der Lehrgang‚Moderne Optik für Optikdesigner‚ deckt alle Grundlagen der Optik ab. „Es ist wichtig, dass die Auszubildenden verstehen, wie die Dinge funktionieren und welche Prinzipien dahinter stecken. Wie wirken sich elektromagnetische Wellen und Beugung auf optische Systeme aus? Was sind die Polarisationseffekte? All diese Fragen werden in der Prüfung behandelt“, betont Bäumer.

Die Tatsache, dass diese Ausbildung einen Überblick über das gesamte Gebiet der Optik gibt, macht sie einzigartig. Es gibt jedoch viele spezialisierte Optikkurse, die sich auf ein bestimmtes Gebiet wie die nichtlineare Optik oder das optische Design konzentrieren. Was diese Schulung jedoch einzigartig macht, ist die Tatsache, dass sie den gesamten Bereich der Optik abdeckt. Ein Team von nicht weniger als sieben qualifizierten Dozenten, die alle auf dem Gebiet der Optik arbeiten und auf einen bestimmten Teilbereich spezialisiert sind, sorgt für eine qualitativ hochwertige Ausbildung.

„Gerade der Umfang und die Menge der Hausaufgaben, die die Studenten zu erledigen haben, machen es zu einem harten Training. Aber diese Hausaufgaben sind der Schlüssel, um sich mit der Materie vertraut zu machen. Wenn ich nachher mit den Studenten spreche und sie frage, wie es ihnen gefallen hat, sagen sie, dass es hart war, aber dass sie viel gelernt haben“, betont Bäumer. „Das Training ist auch für mich sehr anstrengend. Jedes Training erfordert viel Vorbereitung und es gibt eine Menge Nacharbeit, aber ich lerne auch jedes Mal dazu und das hält mich auf Trab. Ich möchte meinen Studenten ein gutes optisches Grundwissen vermitteln, das sie in die Lage versetzt, gut einzuschätzen, was mit optischen Systemen möglich ist. Und natürlich auch, wo die Grenzen der Machbarkeit liegen.“

Dieser Artikel stammt von Antoinette Brugman, freiberufliche Journalistin und Mitarbeiterin derZeitschrift High-Tech Systems .

Recommendation by former participants

By the end of the training participants are asked to fill out an evaluation form. To the question: 'Would you recommend this training to others?' they responded with a 8.5 out of 10.

„Meine Doktoranden durften nicht gehen, ohne etwas auf dem Tisch zu hinterlassen“

Trainer für die Schulung Mikroelektromechanische Systeme (MEMS)
Ein Pionier im Design von mikroelektromechanischen Systemen (MEMS) mit einer zusätzlichen Leidenschaft für alles Mechanische, ein Pragmatiker und ein sehr guter Lehrer. Das ist Professor Bob Puers in einer Nussschale. Er wurde für seine hervorragende MEMS-Ausbildung zum Dozenten des Jahres 2018 gewählt.

Ein kurioser Kurs mit einem überwältigenden Feedback der Teilnehmer – so beschreibt Bob Puers den MEMS-Schulungskurs, den er 2018 für eine Gruppe von fünfzehn Industrievertretern aus Pakistan gehalten hat. Puers: „Der Kurs fand in China statt, weil es Schwierigkeiten mit dem Austausch von Pakistanern gab. Die Teilnehmer waren alle extrem lernwillig. Ich habe diesen Eifer und auch die besonders gute Interaktion mit der Gruppe sehr geschätzt. Wir hatten eine Menge Diskussionen auf sehr hohem Niveau.“

In ihrem Feedback sagten die Teilnehmer über Puers: „Es war eine ausgezeichnete Schulung, sowohl was den Inhalt als auch die Präsentation angeht. Der Dozent hat die aufgeworfenen Fragen hervorragend beantwortet“ und „Die Art und Weise, wie der Professor unterrichtet, ist außerordentlich gut.“ Dieses positive Feedback führte zu einer Bewertungsnote von 9,8 von 10 und dem Titel „Dozent des Jahres 2018„. Puers ist bescheiden über seinen Beitrag und weist darauf hin, dass all das Lob wahrscheinlich auf zufällige Umstände zurückzuführen ist. Wenn er jedoch seine Art zu lehren und sein Wissen über mikroelektromechanische Systeme (MEMS) erklärt, ist es leicht zu verstehen, wie er den Titel verdient hat.


Bob Puers hat seine Doktoranden immer dazu angeregt, ein Gerät zu bauen.

Der Wissenschaftler

Puers‘ MEMS-Erfahrung geht auf sein Studium der Elektrotechnik zurück. Er war sehr an der Forschung interessiert und hatte eine besondere Leidenschaft für alles Mechanische. Als er mit Raoul Vereecken, einem Urologen an der Universitätsklinik in Leuven, in Kontakt kam, beschäftigte er sich mit der Entwicklung von tragbarer, implantierbarer medizinischer Elektronik. Er setzte seine Karriere in diesem Bereich fort und gründete 1988 seine eigene Forschungsgruppe an der KU Leuven. Schon bald verfügte er über einen eigenen Reinraum, in dem er Geräte wie Drucksensoren, Beschleunigungsmesser und Durchflusssensoren herstellte.

'My PhDs weren’t allowed to leave without leaving something on the table.'

In seiner Forschung konzentrierte sich Puers auf die Anwendung medizinischer implantierbarer Elektronik und die Entwicklung von Technologien zur Herstellung von Sensoren – er war schon immer motiviert, Geräte zu entwickeln und arbeitet pragmatisch daran, dies zu realisieren. Wenn Puers weiß, dass ein bestimmtes Prinzip funktioniert, vertieft er sich nicht zu sehr in die Details der Theorie, sondern nutzt dieses Wissen, um es in die Praxis umzusetzen und neue Geräte zu entwickeln. Und da er ein Mann der Praxis ist, hat er seine Doktoranden immer dazu angeregt, ein Gerät physisch zu bauen. Wie Puers es ausdrückt: „Meine Doktoranden durften nicht gehen, ohne etwas auf dem Tisch zu hinterlassen.“

Puers fährt fort: „In unserem Reinraum habe ich mit unserer Forschergruppe Lithografie- und Anwendungstechniken entwickelt. Wir haben anspruchsvollere mechanische Strukturen hergestellt – im Miniaturmaßstab. Der ganze Prozess, eine sehr kleine mechanische Struktur zu entwickeln, sie in eine elektronische Komponente zu integrieren – um das mechanische Signal in ein elektronisches umzuwandeln – und schließlich einen Sensor daraus zu bauen – das fasziniert mich immer noch.“

In Puers‘ Disziplin hat es viele Entwicklungen gegeben. „Damals, 1985, war unsere Gruppe eine der ersten, die Beschleunigungsmesser entwickelte. Damals waren diese Geräte bahnbrechend. Heutzutage werden Beschleunigungsmesser zu unglaublich niedrigen Kosten in kommerzielle Produkte wie Smartphones und Autos integriert. Es gibt eine ganze Reihe von Geräten, für die wir die Grundlage gelegt haben, Ideen, die später von der Industrie übernommen wurden. Wir mussten also mehrmals nach neuen Forschungsgebieten suchen.“

Die Entwicklung von MEMS ist noch nicht abgeschlossen. Die aktuellen Trends sind eine weitreichende Miniaturisierung und ein sehr geringer Stromverbrauch. Das macht Sinn, denn viele Sensoren werden in tragbaren medizinischen Anwendungen eingesetzt und müssen daher so energieeffizient wie möglich sein.

Der Lehrer


Als Mitarbeiter der KU Leuven gehörte die Lehre zu Puers‘ Aufgaben.

Er begann als Lehrer für Kurse über biomedizinische elektronische Systeme. Später unterrichtete er auch über MEMS-Produktionstechnologie. Diese Kurse bilden auch heute noch die Grundlage für seine Ausbildung in MEMS-Systemen am High Tech Institute.

„Es ist eine Herausforderung, die Menschen aufzuklären und sie für die wissenschaftlichen Bereiche zu begeistern, die Sie selbst faszinierend finden“, erklärt Puers. „Sie werden nie alle begeistern können. Nur etwa ein Drittel bis die Hälfte der Universitätsstudenten begeistert sich für das Thema, die anderen tun nur, was man ihnen sagt. Bei den Teilnehmern des High Tech Institute handelt es sich jedoch immer um Menschen mit besonderen Interessen, die meine Begeisterung teilen. Sie haben in der Regel schon einige Erfahrung, so dass wir in den Kursen viele detaillierte und spezifische Diskussionen führen. Diese Interaktion gefällt mir sehr gut.

'I explain the possibilities and the impossibilities of MEMS, zooming in at system level.'

Puers begann seinen MEMS-Schulungskurs für das High Tech Institute im Jahr 2009 – als Spezialist wurde er gebeten, die Menschen über MEMS aufzuklären. Sein Ziel ist es, seine Kursteilnehmer in diesen Bereich einzuführen. „Ich möchte, dass sie mehr über all die Techniken erfahren, die im Laufe der Jahre entwickelt wurden, um mikromechanische Systeme herzustellen. Ich erkläre die Möglichkeiten und die Unmöglichkeiten von MEMS, indem ich auf die Systemebene zoome. Etwa die Hälfte der MEMS-Schulung verbringe ich mit den Instrumenten, die uns zur Verfügung stehen, um einen Sensor oder Aktor zu bauen. Dabei handelt es sich um alle notwendigen Techniken, wie Ätzen, Kleben, Verpacken und Beschichten. Im zweiten Teil der Schulung bringe ich den Kursteilnehmern alle Arten von erfolgreichen Anwendungen bei, wie Durchfluss- und Drucksensoren, optische Systeme und medizinische Implantate. Am Ende sollen die Auszubildenden wissen, was möglich und was fast unmöglich ist. Ich möchte, dass sie beurteilen können, wie realistisch neue Konzepte sind.“

Seine umfangreiche MEMS-Erfahrung, an der er von Anfang an beteiligt war, macht Puers zu einem sachkundigen Lehrer. Aber er versteht es auch, sich auf sein Publikum einzustellen. „Ich beantworte immer Fragen, die während des Kurses auftauchen. Manchmal kann ich das sofort tun, weil ich die Antwort aus Erfahrung kenne. Wenn ich die Antwort nicht weiß, komme ich am nächsten Kurstag auf das Thema zurück. Ich rechne bei meinen Schulungen gerne mit Fragen und Feedback. Lehren ist ein Prozess der Entwicklung. In jedem neuen Kurs nutze ich die Erfahrungen aus früheren Kursen, so dass mein intellektuelles Gepäck als Lehrer ständig bereichert wird. Auf diese Weise verfeinere ich meine Kurse ständig und passe sie an mein Publikum und dessen Vorkenntnisse an.“

Dieser Artikel stammt von Antoinette Brugman, Tech-Redakteurin von Bits&Chips.

Recommendation by former participants

By the end of the training participants are asked to fill out an evaluation form. To the question: 'Would you recommend this training to others?' they responded with a 8.5 out of 10.