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Forschung und Entwicklung an der FH Aachen: interdisziplinär, praxisorientiert und vielfältig Die Kompetenzen der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unserer zehn Fachbereiche und sechs Institute sind das Forschungs- und Entwicklungspotenzial der FH Aachen. In dieser Broschüre finden Sie Spezialistinnen und Spezialisten unterschiedlicher Disziplinen, die es gewohnt sind, mit ihrem Fachwissen und ihren Erfahrungen in interdisziplinären Teams praxisnah an kreativen Lösungen zu arbeiten. Die FH Aachen forscht schwerpunktmäßig in den drei Bereichen Energie, Mobilität und Life Science. Darüber hinaus verfügt sie auch in Disziplinen wie Produkt- und Kommunikationsdesign, Architektur und Bauingenieurwesen, Wirtschaft und Logistik sowie Elektro- und Informationstechnik über herausragende Expertise. Durch ihre wissenschaftliche Vielfalt und die Praxisnähe gehört die FH Aachen zu den forschungsstärksten Fachhochschulen Deutschlands. Der Technologie- und Wissenstransfer der FH Aachen möchte Ihnen mit dieser Broschüre einen „Einblick“ in die Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten der FH Aachen geben und Ihnen die Suche nach passenden Kooperationspartnerinnen und -partner erleichtern. Auf den folgenden Seiten erhalten Sie zu jedem unserer Forscher unter anderem folgende Informationen: Forschungsgebiet, Ausstattung, aktuelle Forschungsprojekte sowie die jeweiligen Kontaktdaten. Ein Stichwortverzeichnis sowie ein alphabetisches Namensregister im hinteren Teil der Broschüre erleichtern ihnen die gezielte Suche. Unser Ziel ist es, wissenschaftliches Know-how mit unternehmerischem Forschungs- und Entwicklungsbedarf zusammenzubringen. Sie haben spezielle Aufgabenstellungen? Unsere Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler machen aus Ihren Ideen konkrete und wirtschaftlich nutzbare Lösungen. Nehmen Sie Kontakt zu uns auf – wir würden uns freuen! Prof. Dr. rer. nat. Christiane Vaeßen Prorektorin für Forschung, Entwicklung und Technologietransfer
Inhaltsverzeichnis: Thema 06 Der Traum vom Fliegen : Ein Studium am Fachbereich Luft- und Raumfahrttechnik bietet hervorragende Perspektiven 10 Hörsaal in luftiger Höhe : Wenn an der FH ein Flugzeug abhebt, sind fast immer Studierende der Luft- und Raumfahrttechnik an Bord 14 Zu den Sternen : Raumfahrtprojekte sorgen an der FH für einen hohen Praxisbezug in Studium und Forschung 18 "Das Sonnensystem ist eine astronomische Puppenstube" : Interview mit dem Astrophysiker Prof. Dr. Hans-Joachim Blome zur Zukunft der Raumfahrt 22 Der Himmelsbotschafter : Vor 400 Jahren veröffentlichte Galileo Galilei seinen "Sternenboten" Studium 26 Ein echter Volltreffer : FH-Studierende entwerfen das Plakat für die Fußballweltmeisterschaft der Frauen 2011 28 Duale Pioniere : Zwölf Studierende bilden den ersten Jahrgang in den Studiengängen Elektrotechnik PLUS und Maschinenbau PLUS 30 Eltern in Doppelmission : Die FH Aachen unterstützt studentische Eltern dabei, Studium und Kindererziehung unter einen Hut zu bekommen 32 Mehr als ein Elektroflitzer : FH-Studierende entwickeln revolutionäre Zweiräder mit Stil 33 Preisgekrönte Kreativität : Drei Studierende des Fachbereichs Gestaltung werden mit dem Designpreis Aachen ausgezeichnet 35 Hochschule hautnah : Studieninteressierte informieren sich beim Hochschul-Informationstag 36 Meldungen / Studium Internationel 38 Graswurzelarbeit in Äthiopien : Hilfe, die ankommt: Prof. Dr. Michael Frings baut Jura-Studiengänge an der Adama University auf 40 Ja zu Japan : FH-Absolvent Ass.-Prof. Dr. Torsten Wagner lebt und forscht an der Tohuku University in Sendai 42 Karriere auf der Grünen Insel : FH-Absolventin Katrin Werres hat ihren Traumjob bei Google in Dublin gefunden 43 Der Verhandlungskünstler : Markus Fischer lehrt und lebt die Harvard-Methode des Verhandelns 44 Meldungen / International Forschung 46 Täuschend echt : Intelligente Biopolymere sollen sich selbst im Körper abbauen. Am Institut für Nano- und Biotechnologien wird ein Sensorchip entwickelt, der die Funktion der Materialien überwacht. 48 Vollständig vernetzt : Interview mit Prof. Dr. Thomas Ritz über die Bedeutung mobiler Informationssysteme 50 Forschung lohnt sich : Die FH Aachen arbeitet mit der Patentverwertungsagentur PRO vendis zusammen, um innovative Ideen und Entwicklungen zu vermarkten 52 Drahtlos glücklich : FH-Forscher Prof. Dr. Holger Heuermann entwickelt WLAN-Isolationswand 53 Meldungen / Forschung Personen 54 Der Mann zwischen den Welten : Der erfolgreiche Weg eines studierten Malers zu einem begehrten Interiordesigner 56 „Mathematik ist eine Art Spiel“ : Für Prof. Dr. Heinrich Hemme ist die Unterhaltungsmathematik Forschungsgegenstand, Lehrinstrument und Spaß zugleich 58 Die Diamantschleifer : Dirk Breidt und Olaf Dietrich verpassen Werkzeugen den richtigen Schliff 59 Meldungen / Personen 60 Absolventen 2010 69 Personalia 70 Neuberufene Professorinnen und Professoren 71 Ausscheidende Professoren Service 72 Die Welt braucht „Helle Köpfe“ : Lernen, was die Welt im Innersten zusammenhält: Zwölf Grundschulkinder gehen den kleinen und großen Geheimnissen des Alltags nach 74 Meldungen / Service 78 Messen und Veranstaltungen 84 Ortswechsel / Sternwarte Aachen 86 Kopfnüsse - Lösungen 87 Impressum
Inhaltsverzeichnis: 4 Grußwort des Dekans [Prof. Dr.-Ing. Jürgen Kettern] 4 Grußwort des Sektionsleiters "Bau" des alfha.net [Dipl.-Ing. Walter Kleiker] 5 Referenten 10 Referate 10 Die Statik bleibt dynamisch ... : Beispiele der Schwingungsanfälligkeit von Brücken, Türmen und erdbebengefährdeten Gebäuden / Dipl.-Ing. Sebastian Gokus 12 Bau einer Biogasanlage / Dipl.-Ing. Michaela Schneider 16 Die neue Landmarke an der A4 / Dipl.-Ing. Franz-Josef Türck-Hövener 18 Technical Due Diligence Real Estate : Technische Immobilienbewertung zur Vorbereitung einer Immobilientransaktion - Eine Teilanalyse von Chancen und Risiken im Due Diligence Prozess / Dipl.-Ing. Architektin Ebru Baykal M.Eng. 20 Die Deutsche Botschaft Kabul wird saniert / Dipl.-Ing. Stefanie Milde 24 Abfluss- und Strukturverbesserung am Niederrhein : Ein hydraulischer Ansatz zur Vereinbarkeit von Hochwasserschutz und Strukturverbesserung / Dr.-Ing. Gesa Kutschera 26 Um- und Ausbau des Autobahnkreuzes Aachen / Dipl.-Ing. Dirk Gobbelé 30 Textilbewehrter Beton in Großprojekten am Beispiel einer Fußgängerbrücke / Dipl.-Ing. Andre Nacken 32 Kalkulation in der Bauindustrie / Dipl.-Ing. Alexander Spix 34 Phoenix-See Dortmund : Standort für die Zukunft / Dipl,-Ing. Stephan Bendel ; Dipl.-Ing. Sebastian Nyßen 38 alfha.net - Ein Verein stellt sich vor 39 Impressum
In den ersten Lebensjahren lernen Kinder ihre Umgebung wahrzunehmen. Dabei kann die Entwicklung von Geschicklichkeit, Feinmotorik und Kommunikation durch Spielsachen gezielt gefördert werden. Daher richtet sich diese Bachelorarbeit an die Erlebniswelt der Kinder. JELLE bietet als modulares Sitz- und Erlebnismöbel eine große Vielfalt sowohl aktiver als auch fantasievoller Spielszenarien und setzt durch den Aufforderungscharakter neue Spielimpulse, die zum weiterspielen anregen. Das kompakte und gruppierbare Basismodul von JELLE kann durch viel Zubehör an die Bedürfnisse unterschiedlicher Altersgruppen angepasst werden, um Kinder erlebnisreich und pädagogisch anspruchsvoll zu fördern.
Forschungsbericht 2011
(2011)
Forschungsbericht / Themenheft : Life Sciences 4 Grußwort Prorektorin Prof. Dr. rer. nat. Christiane Vaeßen 6 Highlightprojekte 9 Nano- und Biotechnologien, Medizintechnik, Bioengineering 10 Institut für Nano- und Biotechnologien 11 Multifunktionaler Bio-Sensorchip für biodegradierbare Biopolymere 12 Intelligente Logik-Gatter mit stimuli-responsiven Hydrogelen 13 Entwicklung eines Multisensorsystems in Siliziumtechnik zur Berurteilung der Gärbiologie eines Anaerobfermenters in der Flüssigphase 14 Optimierung des Betriebs eines Biogasfermenters mithilfe eines Feldeffekt-Biosensors auf der Basis eines lichtadressierbaren potenziometrischen Sensors (Bio-LAPS) 15 Modulares Sensorsystem für die Zellkultur-Prozessentwicklung (Cellsens) 16 "Nano-inspirierte Oberflächen für die Entwicklung spezifischer Feldeffekt-Biosensoren 17 Multimodale Sensoren für die Umweltanalytik in flüssigen Medien im industriellen Umfeld 18 Gassensorik für den qualitativen und quantitativen Nachweis von H2O2 für aseptische Verpackungen im Bereich der Lebensmitteltechnologie 19 „Entwicklung von therapeutischen Impfstoffen gegen Krebs“ 20 Institut für Bioengineering 22 Zellbiophysik : Personalisierte Medizin - Wirkstoffanpassung mit CardiaKytos 23 Labor für Biomaterialien : Biokompatibilität von Werkstoffen bludruchströmter Medizingeräte 24 Labor für Zell- und Mikrobiologie : Zusammenschluss von Molekularer Biophysik und Mikrobiologie 25 Labor für Biomechanik : Virtuelle Realität: Geglättete Finite-Elemente –Methode zur Simulation in der Medizintechnik 26Labor für Biomechanik : Optimierung chirurgischer Klammernahtgeräte zur operativen Darm-Anastomose 27 Labor für Medizinische & Molekulare Biologie : CARA - Entwicklung einer nichtinvasiven Sonde für den klinischen Einsatz zur Prognose des Risikos einer Frühgeburt bei Schwangeren 30 Kompetenzplattform Bioengineering 31 IceMole eine sich autonom ins Eis grabende Sonde für die Polarforschung und die Suche nach Leben im Sonnensystem 33 Nahinfrarotspektroskopie zur Überwachung von Biogasanlagen 34 Schlingensysteme zur Behandlung von Belasungsinkontinenz 36 Weitere Forschungsaktivitäten Telemedizin : Produktstudien 39 Angewandte Polymerchemie, Nuklearchemie, Umweltbiotechnologie 40 Institut für angewandte Polymerchemie (IAP) : "Intelligente Hydrogele" als kontaktfrei steuerbare Pharmadepots zur gezielten Tumorbekämpfung 43 Das Labor für Nuklearchemie 45 Institut NOWUM -Energy 46 EnergieEffizienz-Netzwerk : Eine Chance für die Life-Science-Industrie 48 MiProBa : Ein Projekt zum Thema Biogas 49 Weitere Forschungsaktivitäten : IMMOTHERM 50 Systematische Untersuchung des Biogas-Prozesses : Beteiligte Mikroorganismen und deren Stoffwechsel 51 Der pflanzliche Aromatenstoffwechsel : Aller guten Dinge sind drei? Aromatenstoffwechsel 51 54 Impressum
Inhaltsverzeichnis: Thema 06 Bewegte Zeiten : Die FH Aachen feiert ihren 40. Geburtstag ... 12 40 Jahre - und 40 Gründe, mit der FH Aachen zu feiern 14 "Jetzt seid Ihr dran" : SPIEGEL-Gespräch mit Prof. Dr. h.c. Jesco Freiherr von Puttkamer 16 Grünes Licht für die nächsten 40 Jahre : Laserinstallation von Prof. Rainer Plum auf dem Aachener Katschhof Studium 18 Gemeinsam für den Dom : Domkapitel und FH Aachen unterzeichnen Kooperationsvertrag 20 "Extraraum" für Aachen : Inititative für mehr Wohnraum ... 22 Die größte Arbeitsmaschine der Welt : Exkursionen wie der Besuch des Braunkohletagebaus Hambach ... 26 Mehr als Massage : Aachener Hochschulen bieten gemeinsamen Studiengang Physiotherapie an 27 Ganz schön schräg : Studierende der FH Aachen belegen den 2. Platz beim Architekturwettbewerb "Dachwelten 2011" 28 Eine Weste, die Leben retten kann : Christian Gille, Benedikt Janssen und Jan Kempken gewinnen mit Ihrer Entwicklung den ersten Preis beim SOSIMA-Wettbewerb 30 Ein Standort mit Zukunft : Studierende erstellen Technologieatlas Eifel 32 Im Bann der roten Zahlen : Insolvenzexperte Prof. Dr. Rolf-Dieter Mönning über den Sinn von Geld, Studienkosten und den Tod der bürgerlichen Existenz 35 Gut für Geldbörse und Gemüt : Mit einem Stipendium fördern Unternehmen hoch motivierte Studierende und gewinnen gleichzeitig Fachkräfte 36 FH Aachen ahoi! Betonkanuten gewinnen bereits zum vierten Mal in Folge den Titel 37 Meldungen/Studium International 40 Der große Sprung : Ortstermin in Peking : Aufnahmeprüfung für das Freshman-Programm 44 Der nächste Schritt : Der Bau eines solarthermischen Kraftwerks in Algerien rückt näher 45 Die Chemie stimmt : FH Aachen kooperiert mit Universität in Marokko und exportiert ihren Studiengang "Angewandte Chemie" 46 "An experience for life" : FH Aachen beschließt Kooperaton mit der Tennessee Tech University 47 Meldungen/International Forschung 48 Dem Cybertäter auf der Spur : FH entwickelt forensische Verfahren zur Analyse und Auswertung digitaler Daten 50 Entscheidende Puzzleteilchen : FH-Absolvent Karl Greuel schließt für Bundesbehörden Sicherheitslücken von mobilen Endgeräten 52 Elektromobil unterwegs - jetzt einsteigen! : FH sammelt mit einem neuen Elektrofahrzeug Erfahrungen für das weltweit erste ganzheitliche e-CarSharing-Konzept für urbane Mobilität 56 Ein Festival der Energien : Das Solar-Institut Jülich veranstaltet die 26. Summer School Renewable Energy 57 Meldungen/Forschung Personen 58 Chronografie einer Karriere : Wilhelm Schmid ist Geschäftsführer der Luxusuhren-Manufaktur A. Lange & Söhne. Das BWL-Studium an der FH Aachen war für ihn der Schlüssel zur Welt. 62 Prof. Dr.-Ing. Helmut Strehl wird 80 : Wir gratulieren dem Gründungsrektor der FH Aachen 64 Backpack Jack : Nach einer Reise rund um den Globus fasste JAck Witkowski an der FH Aachen endlich Fuß. Sein Studium öffnete ihm die Türen für eine internationale akademische Karriere. 66 Meldungen/Personal 67 Personalia 69 Neuberufene Professoren 71 Asusscheidende Professoren Service 73 Der Faktor Mensch entscheidet : Technologie- und Wissenstransfer : Schulterschluss von Wissenschaft und Wirtschaft 74 "Wir haben keine Eurokrise" : Peer Steinbrück war zu Gast an der FH Aachen 76 Eine Schule für Äthiopien : Die FH Aachen unterstützte die Aachener Städtewette mit mehr als 4500 Euro 78 Ein Blick hiner die Kulissen : Am Girls´& Boys´Day können Schülerinnen für einen Tag echte Ingenieurinnen sein 79 Meldungen/Service 80 Messen und Veranstaltungen 86 Ortswechsel/Internationales Zeitungsmuseum Aachen 87 Impressum
Speicheroptimierung
(2011)
In dieser Lektion wurden beginnend mit der Darstellung des fundamentalen Wandels
des Gasmarktes die daraus folgenden Implikationen für die Einsatzweise von
Gasspeichern abgeleitet. Anschließend wurden zwei Bewertungs- und Steuerungsverfahren für einen Gasspeicher an den beiden Marktstufen Termin- und Spotmarkt methodisch vorgestellt und anhand von Beispielrechnungen illustriert.
Das Verfahren zur Bewertung und Steuerung im Terminmarkt stellt ein sehr
robustes und methodisch einfaches Verfahren dar. Hierbei wird die Saisonalität
der Forwardkurve bzw. deren Veränderungen arbitragefrei mithilfe des Speichers
ausgenutzt. Dieses Verfahren kann nicht den gesamten Zeitwert des Speichers
ausweisen. Es zieht in jedem Zeitpunkt nur die aktuellen Informationen der Forwardkurve zur Entscheidung heran. Es bildet aber keine bedingte Erwartung über
zukünftige Erträge und deren Beeinflussung durch die aktuelle Speicherfahrweise,
um hieraus eine optimale Entscheidung zu formulieren.
Bei der Bewertung gegenüber dem Spotmarkt mithilfe der Least-Squares-Monte-
Carlo-Simulation wird in einer stochastischen Optimierung dagegen der volle Zeitwert des Speichers und damit der gesamte Zusatznutzen der Flexibilität ermittelt. Hierdurch leiten sich auch wesentlich andere Hedging-Empfehlungen als im ersten Verfahren ab, um diesen zu sichern. Der Einsatz der beiden Verfahren im Alltag zur Bewirtschaftung des Speichers hängt insbesondere vom Know-how, den Speicherparametern und der Risikobereitschaft des Handels ab. Beide Strategien liefern hierzu Hedging-Empfehlungen ab, mit welchem der zugrunde liegende Wert gesichert werden kann. Risikoaverse Händler, die einen Großteil des inneren Wertes sichern wollen, könnten im Terminmarkt einen Großteil des Speichers mithilfe des „Intrinsic Rolling“-Verfahrens bewirtschaften. Sie würden hierdurch den saisonalen Spread in der Forwardkurve rollierend sichern. Gleichzeitig kann ein kleinerer Anteil mithilfe der stochastischen Optimierung und den damit verbundenen Ausübungsgrenzen gegenüber dem Spotmarkt bewirtschaftet werden.
In einem liquiden vollständigen Markt wird eine Steuerung des Speichers allein
gegenüber den vorhandenen Marktstufen vorgenommen und der Wert für alle
Marktteilnehmer objektiv messbar. Für den Fall, dass der Markt illiquide ist und
hierdurch z. B. eine Kundenlast nicht allein am Termin- und Spotmarkt jederzeit
gedeckt werden kann, erscheint es notwendig, den Speicher im Kontext einer Portfoliooptimierung zu bewerten. Dies wird in der nächsten Lektion vorgenommen.
Hierbei ist aber zu beachten, dass der Speicher dadurch eine individualisierte Wertkomponente erhält, die von der konkreten Ausgestaltung des jeweiligen Portfolios abhängt.
Originalausgabe: Orthopädische Praxis Jg. 47. 2011 H. 11; S. 536-543. Mit freundlicher Genehmigung des Verlags Zusammenfassung: Auf der Basis von Patientenabfragen mittels Fragebogen zum Schmerzempfinden und zur Einschränkung bei Aktivitäten des alltäglichen Lebens wird die Langzeitwirkung der MBST® KernspinResonanz-Therapie bei Gonarthrose untersucht. An der Studie nahmen 39 Patienten teil, bei denen die Therapie bis zu vier Jahre zurückliegt. Neben einer Gesamtbetrachtung wird der Erfolg auch in Abhängigkeit von Alter, Geschlecht und sportlicher Aktivität analysiert. Insgesamt weist die Studie auf eine anhaltende Verbesserung des Gesundheitszustands mit zum Teil deutlicher Schmerzlinderung auch noch nach vier Jahren hin, jedoch mit einer leichten Schmerzzunahme gegen Ende des Untersuchungszeitraums von vier Jahren. Eine tendenziell positivere Wirkung bei Frauen, älteren Menschen oder auch sportlich nicht-aktiven Patienten lässt auf eine mögliche Beeinflussung des Erfolgs der Therapie durch (Über-)Belastung im Alltag schließen. Ein zusätzlich positiver Effekt der Therapie auf die Knochendichte ist ebenfalls denkbar, dies bleibt jedoch offen.
Raum 02103 - eine Hommage
(2011)
Raum 02103. Ein Ort - tausende von Ideen, Geschichten und Träumen. die Bibliothek des Fachbereichs Design der FH Aachen. Eine scheinbar starre Gestalt und doch in ständigem Wandel. Menschen kommen und gehen; Dinge sind in Bewegung. Ein stiller Fluss von Veränderung, wie in einer eigenständigen Welt. Was macht diesen Ort aus? Was können Zahlen über ihn verraten? Und was befindet sich unter seiner strukturierten Oberfläche? Mit besonderem Blick auf das oft Unbemerkte, ist meine Arbeit eine Hommage an den „Raum 02103“ - an alles was ich dort bereits entdecken durfte und was noch zu entdecken ist.