Sparsamer Funkverkehr

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Immer mehr Geräte werden heute mithilfe intelligenter Sensoren über Funk miteinander verbunden. Doch dieses wachsende »Internet der Dinge« verbraucht mehr und mehr Strom. Im Fraunhofer-Leitprojekt ZEPOWEL wurde daher eine Hardware entwickelt, die die Sensoren nicht nur energieeffizient, sondern zu regelrechten Energiesparern macht. Zunächst kommen zwei Sensorknoten zum Einsatz – für die Maschinensteuerung und für die Messung der Luftqualität in der Stadt.

Durchblick bei komplexen Fertigungsprozessen

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Produktionsanlagen zu optimieren, damit diese energieeffizienter arbeiten oder weniger Ausschuss liefern, ist häufig schwierig, weil die Produktqualität von sehr vielen Parametern abhängt. Fraunhofer-Experten haben im Fraunhofer-Leitprojekt ML4P ein Verfahren und Softwaretools entwickelt, die industrielle Produktionsprozesse umfassend analysieren und wunschgemäß anpassen. ML4P eignet sich für viele verschiedene Industriezweige. Es wird vom 12. bis 16. April 2021 auf der Hannover Messe Digital Edition vorgestellt.

Mehr Effizienz in Logistik und Produktion: Fraunhofer IIS präsentiert das Testbed Industrie 4.0

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Das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS präsentiert vom 12. bis 16. April auf der Hannover Messe 2021 ein 5G-Testbed für Industrie 4.0-Anwendungen. Die Entwicklung von 5G-basierten Lösungen ist ein entscheidender Baustein bei der Umsetzung neuer industrieller IoT-Anwendungen. Unternehmen können in diesem 5G-Testbed in Nürnberg verschiedene Anwendungen unter realistischen Testbedingungen erproben und entwickeln lassen. Sie profitieren von der neutralen Expertise des Fraunhofer IIS als Partner für Forschung, Technologieentwicklung und -evaluierung sowie technischer Beratung.

Pflanzliche Proteine ersetzen erdölbasierte Rohstoffe

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Proteine gehören wie Cellulose, Lignin und Fette zu den nachwachsenden Rohstoffen. Ihr Potenzial für die chemische Industrie wird bisher kaum genutzt. Dies wollen Forscherteams des Fraunhofer-Instituts für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV gemeinsam mit Partnern ändern und die vielversprechenden technofunktionellen Eigenschaften pflanzlicher Proteine für industrielle An-wendungen nutzen. Ziel des Projekts TeFuProt: die Abkehr vom Erdöl, hin zu nachwachsenden Rohstoffen.

Fraunhofer Forschungsfertigung Batteriezelle: Workshop bestätigt großes Interesse der Industrie

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Das Projektteam der Fraunhofer-Gesellschaft und die Forschungspartner in Nordrhein-Westfalen arbeiten intensiv daran, das vom BMBF und dem Land geförderte Konzept für eine innovative und erfolgreiche Forschungsfertigung Batteriezelle am Standort Münster umzusetzen. Dies geschieht im Schulterschluss mit den Batteriekompetenzzentren im ganzen Land und adressiert direkt die wegweisende Entscheidung der Politik, zukunftsorientiert in die Entwicklung einer deutschen Batterieindustrie einzusteigen. Ziel ist es, die deutsche Wirtschaft dabei zu unterstützen, Batteriezellen kostengünstig und ökologisch zu produzieren.

Antikörperentwicklung in Höchstgeschwindigkeit

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Der Weg zu neuen Biopharmaka ist lang und kostspielig. Von der Entdeckung eines Protein-Wirkstoffs bis zur Marktreife des Medikaments vergehen oft mehr als zehn Jahre. Eine große Hürde stellt der Weg vom Labor in die klinische Prüfung dar. Üblicherweise dauert es anderthalb bis zwei Jahre, um solche Prüfmedikamente für klinische Studien herzustellen. Die Pharmazeutische Biotechnologie des Fraunhofer-Instituts für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM konnte diesen Schritt durch eine neue Produktionsstrategie auf sechs Monate verkürzen.

Mikroreaktor für Grignard-Reagenzien

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Victor Grignard erhielt 1912 den Nobelpreis für Chemie: Seither haben sich die nach ihm benannten Grignard-Reagenzien einen festen Platz in der chemischen und pharmazeutischen Industrie erobert. Ein neuartiger Mikroreaktor von Fraunhofer-Forscherinnen und -Forschern lässt diese Reaktionen nun schneller und sicherer werden und die erzeugten Produkte reiner. Dazu kommt: Der Reaktor ist skalierbar und flexibel.

Fraunhofer-Studie: Das Potenzial von Normen und Standards noch besser nutzen

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Für die Verbreitung von Innovationen sind Normen und Standards ein wichtiger Katalysator. Sie definieren die Meilensteine der Technik und ebnen innovativen Ideen den Weg zum Erfolg auf dem Markt. Auch Unternehmen und Forschungsorganisationen können davon profitieren. Doch häufig wird dieser Hebel für Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft noch nicht ausreichend genutzt. Eine Studie der Fraunhofer-Gesellschaft setzt hier an und gibt auf Basis umfangreicher Recherchen, Interviews und Analysen konkrete Handlungsempfehlungen, wie Organisationen die Vorteile von Normen und Standards optimal nutzen.

Fraunhofer IFAM entwickelt zweifachen Infektionsschutz für Implantate

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Eine hybride Beschichtung von Implantaten aus antibakteriell wirksamem Silber und einem Antibiotikum soll künftig Patienten vor Infektionen schützen. Für noch bessere Schutzwirkung wird das Antibiotikum speziell auf die individuellen Bedürfnisse des Patienten abgestimmt. Das Projekt AntiSelektInfekt entstand in Zusammenarbeit mit einem Forscher-Team der Charité-Universitätsmedizin Berlin.

Kunststoff aus Abfall

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Ein neuartiger Kunststoff kann aus Abfällen produziert und problemlos in weniger als einem Jahr abgebaut werden. Polyhydroxybuttersäure heißt der Werkstoff, mit dem sich künftig vor allem Einwegprodukte und Wegwerfartikel umweltschonend herstellen und abbauen lassen. Ein neues Produktionsverfahren des Fraunhofer-Instituts für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK und seiner Partner ermöglicht die industrietaugliche Herstellung des innovativen Materials.

Elektronisch gesteuertes Infusionsset soll Sterblichkeit senken

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Bei vielen Krankheiten ist eine Infusionstherapie erforderlich. Wird diese nicht kontrolliert durchgeführt, können nicht richtig dosierte Infusionen zu Komplikationen oder sogar zum Tod führen. Das Projekt ECGF-IS zielt darauf ab, die Sicherheit von Infusionstherapien in Entwicklungsländern zu verbessern. Ein kostengünstiges elektronisch gesteuertes Schwerkraftinfusionssystem soll die Sterblichkeit durch Über- oder Unterinfusion, insbesondere von Kindern, sen-ken. Fraunhofer-Forscherinnen und -Forscher entwickeln das Gerät gemeinsam mit dem Uganda Industrial Research Institute UIRI. Für die Vorarbeiten wurden sie mit dem Deutsch-Afrikanischen Innovationsförderpreis 2020 ausgezeichnet.

Mehr IT-Sicherheit im Hafenterminal

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Häfen zählen zu den kritischen Infrastrukturen, da Störungen und Ausfälle immense, nicht nur volkswirtschaftliche Auswirkungen haben können. Dabei sind die möglichen Sicherheitsrisiken vielfältig, insbesondere in digitalisierten Containerterminal-Prozessen, die durch Industrie 4.0 immer mehr an Bedeutung gewinnen. Ein neues Methoden- und Werkzeugset entwickelt von Forscherinnen und Forschern des Fraunhofer-Instituts für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF und seinen Industriepartnern ermöglicht die präventive Abwehr von Angriffen auf automatisierte cyberphysische Systeme und hilft, die Sicherheit entlang der gesamten Logistikkette inklusive der IT-Systemlandschaft zu erhöhen. Gleichzeitig lassen sich Automatisierungsvorhaben effizient planen und einführen.

Additive Fertigung von multifunktionalen Bauteilen

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Die additive Fertigung gehört zu den derzeit wichtigsten Trends in der Industrie. Nun hat ein Team des Fraunhofer-Instituts für Keramische Technologien und Systeme IKTS eine Anlage für das Multi Material Jetting entwickelt, mit der sich unterschiedliche Werkstoffe zu einem einzigen additiv gefertigten Bauteil vereinen lassen. Dadurch sind Produkte mit kombinierten Eigenschaften oder Funktionen realisierbar. Besonders leistungsfähige Materialien wie Keramik und Metall kommen in dieser Anlage zum Einsatz.

Südafrika: Nachhaltige Lösungen im Kampf gegen Wasserknappheit

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Als überwiegend trockenes Land steht Südafrika vor der enormen Aufgabe, vorhandene Ressourcen nachhaltig zu bewirtschaften. Dies betrifft neben den knappen Wasservorkommen auch den Ausbau regenerativer und dezentraler Energiesysteme sowie die Ernährungssicherheit. Die Universität Stellenbosch und die Fraunhofer-Gesellschaft haben nun im Rahmen einer strategischen Partnerschaft die »Fraunhofer Innovation Platform for the Water-Energy-Food Nexus« eingerichtet. Gemeinsam sollen in dieser langfristigen Kooperation bedarfsgerechte technologische und sektorübergreifende Lösungen zur Wasser-, Energie- und Ernährungssicherheit erarbeitet werden – zum Wohle der Menschen und der Umwelt.

Gewissheit in nur 15 Minuten – Forschende entwickeln graphenoxidbasierten Schnelltest zur Infektionserkennung

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Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer-Instituts für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM entwickeln mit Projektpartnern aus der Industrie und dem Gesundheitswesen eine handliche Sensorplattform auf Graphenoxid-Basis, die es ermöglicht, in wenigen Minuten akute Infektionen wie eine Sepsis oder auch Antikörper gegen das Coronavirus zu detektieren.

Digitaler Zwilling für den Wissenstransfer

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Der persönliche Austausch und die Zusammenarbeit mit Kunden und Kollegen in Büro-Meetings, auf Veranstaltungen, in Workshops oder Seminaren wird so bald nicht mehr möglich sein. Die Corona-Pandemie erfordert neue Wege der Zusammenarbeit. Lösungsansätze, wie die Kommunikation in der Arbeitswelt der Zukunft gelingen kann, haben die Fraunhofer-Institute für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO und für Produktionstechnik und Automatisierung IPA parat: Kooperation mit Partnern aus Industrie und Forschung wird in das digitale Future Work Lab der Stuttgarter Institute verlagert – auch über Grenzen hinweg. Ein digitaler Zwilling und virtuelle Labortouren ermöglichen die neue Form der Vernetzung.