27. August '20
Zwei lächelnde Männer stehen drinnen vor einem Plakat mit einem modernen Gebäude. Der Mann links trägt eine Brille und einen Bart, während der Mann rechts ein blaues Hemd trägt. Ein Fenster, durch das Sonnenlicht fällt, verstärkt die warme Atmosphäre und erinnert an den dynamischen Geist der Hochschule Coburg.
Zwei lächelnde Männer stehen drinnen vor einem Plakat mit einem modernen Gebäude. Der Mann links trägt eine Brille und einen Bart, während der Mann rechts ein blaues Hemd trägt. Ein Fenster, durch das Sonnenlicht fällt, verstärkt die warme Atmosphäre und erinnert an den dynamischen Geist der Hochschule Coburg.
Die Leitung des Instituts für Sensor- und Aktortechnik (ISAT) wird seit kurzem durch ein neues Gesicht ergänzt. Gemeinsam mit Prof. Dr. Klaus Stefan Drese übernimmt Prof. Dr. Thorsten Uphues das Ruder. Durch seine Fachkompetenzen in angewandter KI und Spektroskopie wird das Portfolio des Instituts erweitert und auf aktuelle Themen in Forschung und Anwendung ausgerichtet.
Professor Drese freut sich über seinen neuen Kollegen und beschreibt die Ziele des interdisziplinären Forscherteams: „Ich wünsche mir, Coburg und das ISAT mit einem neuen und breiteren Portfolio noch sichtbarer als Forschungsstandort und zum hochwertigen Ansprechpartner für die Industrie zu machen.“ Er ergänzt: „Das Institut nimmt weiter Fahrt auf.“ Professor Uphues erläutert: „Wir wünschen uns gerade zum Thema KI unsere Kompetenzen am ISAT mit übergreifendem Wissen vom Sensor über die Hardware bis hin zur Auswertung nutzen zu können, um deutliche Impulse in die Region und besonders das produzierende Gewerbe zu liefern. Bei diesem Thema gibt es, wie überall sonst auch, die kleinen und die großen Lösungen. Das ISAT bietet nach meiner Überzeugung und Erfahrung genau die richtige Plattform „einfach mal anzufangen“.“
Alles außer beamen
„Wir machen alles, außer beamen“, so lautet die Marschrichtung von Klaus Drese. Thorsten Uphues fügt augenzwinkernd hinzu: „Geht nicht gibt´s nicht! Nur manchmal eben anders.“ Bei dem breiten Feld der Möglichkeiten ist das nicht einmal übertrieben: es geht beispielsweise von der Wasseranalytik für Firmen, die sich mit der Aufbereitung von Hauswasser beschäftigen, über die Überwachung der Bodenqualität durch Infrarotspektroskopie, die Qualitätsbeurteilung von Verpackungsprozessen in der Lebensmittelindustrie bis hin zur spezifischen Prototypenentwicklung neuartiger Sensorplattformen.
Das ISAT ist dabei sowohl Ansprechpartner für kleine und mittelständische Unternehmen als auch für die Großindustrie bei Forschungsaufträgen. So wird für jedes Thema und jeden Umfang ein geeigneter Kooperationsrahmen gefunden. „Forschung und Entwicklung im Auftrag der Wirtschaft ist unsere Disziplin. Darin sind wir zuhause und wirklich gut“, bekräftigt Professor Drese.
Am ISAT arbeitet seit 2007 ein Team von Natur- und Ingenieurwissenschaftlern an vielfältigen Themen der Sensorik und Aktorik. Unter der damaligen Leitung von Prof. Dr. Gerhard Lindner etablierte sich das Institut als wichtiger Forschungspartner auf dem Gebiet der geführten akustischen Wellen, einer Sonderform des Ultraschalls. Mit der Übernahme der Institutsleitung durch Professor Drese im Jahr 2016 wurde das Kompetenzprofil des ISAT um die Mikrofluidik ergänzt. Dabei handelt es sich um das automatisierte Handling kleinster Flüssigkeitsmengen für Anwendungen in der medizinischen Diagnostik oder Umweltdiagnostik. Mit Professor Uphues erweitert sich das Leistungsspektrum des ISAT um weitere Themen: ein Schwerpunktbereich sind Optische- und Photoelektronen-Spektroskopie in den vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten der Material- oder Molekülanalytik und die Erzeugung sogenannter Extremer Ultravioletter Strahlung (EUV) mit intensiven Laserpulsen. Ein weiterer Bereich sind Methoden der klassischen Datenanalyse, ergänzt mit modernen Methoden aus der Künstlichen Intelligenz (KI). „Ich möchte die messtechnischen Fragen unserer Kunden mit den neuesten Technologien aus der aktuellen Forschung untermauern und damit einen möglichst raschen und direkten Transfer in die Anwendung unterstützen“, so die Perspektive von Thorsten Uphues. Professor Drese verspricht sich viel davon: „Wenn allein die bestehenden Methoden der Sensordatenauswertung am ISAT mit den neuen Möglichkeiten der KI zusammenkommen, können wir mit Sicherheit schon jetzt bei unseren bestehenden Partnern viel Neues erreichen.“
Von Hamburg nach Coburg
Prof. Dr. Thorsten Uphues war nach erfolgreichem Abschluss des Physikstudiums und Promotion an der Universität Bielefeld und am Max-Planck-Institut für Quantenoptik auf dem Gebiet der zeitaufgelösten Röntgenphysik und speziell der Attosekunden-Physik wissenschaftlich tätig und studierte mit diesen Methoden schnellste Prozesse in Materie in Echtzeit. Für seine Arbeiten zur Weiterentwicklung der zeitaufgelösten Röntgenphysik erhielt er die Otto-Hahn-Medaille der Max-Planck-Gesellschaft. Sein besonderes Interesse gilt ultraschnellen lichtgesteuerten Prozessen und der dafür nötigen Sensorik. Seine Führungskompetenzen hat er in der Industrie als IT-Projektleiter und Consultant, sowie als Director Industrial Analytics im Bereich der angewandten Datenwissenschaften und künstlichen Intelligenz erworben und als Juniorprofessor am Center for Free Electron Laser Science (CFEL) Hamburg in einem wissenschaftlichen Umfeld erfolgreich vertieft. Ein Spezialgebiet seiner industriellen Tätigkeit ist die linguistische Textanalyse. Diese bedeutet ein erhebliches, ergänzendes Potential für die Datenanalyse, wie Professor Uphues erklärt: „Man kann Logdaten – also Textinformationen, Fehlermeldungen oder Ähnliches – so aufbereiten, dass sie maschinell und damit sowohl statistisch als auch mit Methoden der KI verarbeitbar sind.“ In diesem Bereich bringt Thorsten Uphues Kompetenzen aus Industrieprojekten mit, die es erlauben, physikalische Messdaten mit Ingenieurwissen anzureichern und damit eine neue Informationsqualität für die Auswertung zu erzeugen. „Gerade in der effizienten Anwendung von KI Methoden an Produktionsmaschinen bietet diese Herangehensweise einen erheblichen Qualitätsgewinn.“, erläutert er.
Der Weg von Hamburg nach Coburg fiel ihm leicht: „Es ist die Forschungsprofessur, die in der Kombination von Institutsleitung, angewandter Forschung und Lehre erlaubt, angewandt tätig zu sein und dennoch unsere zukünftigen Ingenieure in der Anwendung neuester Technologien auf einem wissenschaftlichen Niveau auszubilden. Genau diese Möglichkeit habe ich hier am ISAT und der Hochschule Coburg gefunden.“
Prof. Dr. Klaus Stefan Drese ist Experte für Mikrofluidik. Er ist seit Oktober 2016 als Professor für Sensorik und Aktorik an der Hochschule Coburg tätig. Davor war er wissenschaftlicher Direktor am Fraunhofer Institut für Chemische Technologie in Mainz (ICT-IMM). Dort leitete er den Bereich Analysesysteme und Sensorik. Professor Drese ist Mitglied des Forschungsschwerpunkts Sensorik und Analytik der Hochschule Coburg. Einer seiner Forschungsschwerpunkte liegt im Bereich der angewandten Sensorik auf der akustischen Sensorik. Ein weiteres Forschungsfeld ist die Mikrofluidik, die überwiegend in der Analytik zum Einsatz kommt. Hier bringt er seine Fachkenntnisse in der Simulation und der Mikrosystemtechnik ein.
Das ISAT in Zahlen
Zurzeit sind am Institut 21 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter beschäftigt. Dazu kommen 15 Studierende, die dort Praktika absolvieren, ihre Abschlussarbeiten schreiben oder als studentische Hilfskräfte tätig sind. Außerdem laufen zwei Promotionen in Kooperation mit der Universität Bayreuth. Drei weitere Promotionen stehen noch an, die in Zusammenarbeit mit den Universitäten Bayreuth, Bamberg oder Würzburg realisiert werden. Firmen-Ausgründungen wie die BestSens AG und SensAction AG bestätigen den Erfolg des Instituts.
