„Damit konnten die zweieinhalbjährigen Vorbereitungsarbeiten der beteiligten Projektpartner zu einem erfolgreichen Abschluss gebracht werden“, so Dr. Britta Nestler, Professorin an der Fakultät für Informatik und Wirtschaftsinformatik an der Hochschule Karlsruhe als Initiatorin des gemeinsamen Graduiertenkollegs. Antragsteller waren die Hochschule Karlsruhe durch das Institut für Computational Engineering, die Universität Karlsruhe durch die Institute für Produktionstechnik, für Zuverlässigkeit von Bauteilen und Systemen, für Werkstoffkunde I und für Technische Mechanik sowie das Fraunhofer Institut für Werkstoffmechanik in Freiburg.
Assoziierte Mitglieder des Kollegs sind zudem das Institut für Umformtechnik der Universität Stuttgart und das Institut für Umformtechnik und Leichtbau der Universität Dortmund. „Das Graduiertenkolleg arbeitet im interdisziplinären Forschungs- und Entwicklungsfeld „Computational Engineering – Werkstoffwissenschaft – Produktionstechnik, also übergreifend in der Verbindung von Computertechnologie, Werkstoffwissenschaft und Produktionstechnik“, erläutert Prof. Detlef Löhe, Prorektor der Universität.
In den vergangenen Jahren ist die Bedeutung von computergestützter Simulation in der Fertigungstechnik ständig gewachsen. Vorteile entstehen dabei durch die Einsparung aufwändiger experimenteller Untersuchungen zur optimalen Steuerung von Produktionsprozessen, zur Bestimmung der Produkteigenschaften und nicht zuletzt durch die Verkürzung der Entwicklungszeiten von neuen Produkten. Strategien zur Simulation einzelner isolierter Fertigungsprozesse sind bereits weit entwickelt und vielfach erfolgreich umgesetzt worden. Anwendungsgebiete sind hier insbesondere die Herstellung von Karosseriebauteilen oder Getriebekomponenten.
„Die simulationsbasierte Produktionsprozessentwicklung verspricht in der gesamten Fertigungstechnik enorme Wettbewerbsvorteile“, so die Karlsruher Forscherin Nestler weiter, „doch fehlen ihr augenblicklich noch zwei zentrale Schritte: Die einzelnen Simulationsschritte müssen untereinander verknüpfbar werden, so dass ganze Prozessketten in der Fertigung zuverlässig simuliert werden können. Zum anderen müsse für das Ergebnis der Simulation – also das gefertigte Bauteil – eine zuverlässige Prognose seines Verhaltens unter Einsatzbedingungen möglich werden. Die zentrale Forschungsidee des Graduiertenkollegs ist es daher, Simulationsmethoden zur Beschreibung, Bewertung und Optimierung von Bauteileigenschaften bei verketteten Fertigungsprozessen zu entwickeln und dies durch experimentelle Untersuchung zu bestätigen.“
Innerhalb des Graduiertenkollegs werden über die Laufzeit von 4,5 Jahren 14 Doktoranden und zwei Postdoktoranden ausgebildet, wozu aus den DFG-Fördermitteln 16 hochwertige Stellen für Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an der Universität und der Hochschule Karlsruhe eingerichtet werden. Bei erfolgreichem Verlauf der Forschungsarbeiten und des Qualifizierungskonzepts ist ein Fortsetzungsantrag für weitere 4,5 Jahre geplant, so dass die Gesamtlaufzeit neun Jahre betragen würde. Das Graduiertenkolleg wird bereits zum kommenden Wintersemester 2008/09 an den beiden Hochschulen eingerichtet. Rund ein Drittel der Doktoranden führen ihre wissenschaftliche Arbeit an der Hochschule Karlsruhe aus, die anderen an der Universität.
„Für uns beinhaltet dies eine zentrale Neuerung“, so Prof. Dr. Karl-Heinz Meisel, Rektor der Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft, „denn wir können so besonders qualifizierten Masterabsolventen hochwertige Doktorandenstellen anbieten, ohne dass diese Bewerber ein aufwändiges Promotionsfeststellungsverfahren an einer Universität absolvieren müssen.“ Dies wird möglich durch den hohen wissenschaftlichen Standard der am Graduiertenkolleg beteiligten Einrichtungen, der sich in der Bewilligung des Antrags durch die DFG bestätigt. „Für uns ist dies auch ein Nachweis dafür,“ so der Rektor weiter, „welch hohes wissenschaftliches Niveau Forschung und Lehre auch an einer Fachhochschule erreichen können.“
Für Prorektor Löhe „ist das Graduiertenkolleg ein weiterer folgerichtiger Schritt zur Nutzung der Forschungsressourcen und zur Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses am Standort Karlsruhe“. Die am Graduiertenkolleg beteiligten Professoren der Universität stellen in Personalunion die Verbindung zum Forschungszentrum Karlsruhe – und somit zum Karlsruher Institut für Technologie (KIT) – und zum Fraunhofer Institut für Werkstoffmechanik in Freiburg her. Insgesamt wird so eine ideale Basis für die Einrichtung des Graduiertenkollegs gebildet.
Im Karlsruher Institut für Technologie (KIT) schließen sich das Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft und die Universität Karlsruhe zusammen. Damit wird eine Einrichtung international herausragender Forschung und Lehre in den Natur- und Ingenieurwissenschaften aufgebaut. Im KIT arbeiten insgesamt 8000 Beschäftigte mit einem jährlichen Budget von 700 Millionen Euro. Das KIT baut auf das Wissensdreieck Forschung – Lehre – Innovation.
Die Karlsruher Einrichtung ist ein führendes europäisches Energieforschungszentrum und spielt in den Nanowissenschaften eine weltweit sichtbare Rolle. KIT setzt neue Maßstäbe in der Lehre und Nachwuchsförderung und zieht Spitzenwissenschaftler aus aller Welt an. Zudem ist das KIT ein führender Innovationspartner für die Wirtschaft.
hg/ zk, 14.05.2008
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