Institut für Mechatronik e.V. - Chemnitz

Das Institut für Mechatronik betreibt angewandte, industrienahe Forschung und Entwicklung zur Simulation der Dynamik von technischen Systemen und von Mensch-Technik-Systemen. Simulation der Dynamik bedeutet allgemein die Berechnung der Bewegung und der zu ihrer Erzeugung benötigten Kräfte mit Hilfe von Computerprogrammen. Je nach Fragestellung werden daraus Bewertungsgrößen ermittelt, die die Qualität von Prozessen oder Produkten unter dem Aspekt der Dynamik mitbestimmen. Produkte des Institutes werden deshalb in sehr verschiedenen Bereichen angewendet - von der Fahrzeugtechnik (Fahreigenschaften, Komponentenauslegung) über die Simulation von Windkraftanlagen (Lebensdauer, Regelung) bis zur biomechanischen Analyse von Mensch-Technik-Systemen (Belastungen des Menschen, Ergonomie).

Die Kernkompetenz des Institutes ist die weitgehend anwendungsunabhängige methodische Basis zur Modellierung und Simulation der Dynamik mechanischer Systeme, speziell von Mehrkörpersystemen. Hinzu kommen Kompetenzen auf den Feldern Mathematik und Informatik, die benötigt werden, um diese Methodenbasis in anwendungsreife Software zu überführen. Die Nähe zur Anwendung erreicht das Institut, indem es seine Methoden für ganz unterschiedliche Anwendungstechnologien anbietet.

Schnittstelle für alle Kunden, die selbst Modelle für unterschiedliche Komponenten in variabler Auflösung beschreiben und analysieren möchten, ist das Tool alaska. Besonders in seiner auf die Spezifik von Windkraftanlagen zugeschnittenen Version alaska/Wind wird es von Herstellern, Zulieferern und Ingenieurdienstleistern der Branche genutzt.

Neben dem allgemeinen Tool alaska bietet das Institut seine Methoden auch in Form von Spezialtools an. Damit werden spezielle Aufgaben eines Kundenkreises oder eines einzigen Kunden bearbeitet. Ein Beispiel hierfür ist die Ergonomiebewertung von real ausgeführten Arbeitsverrichtungen mit dem Menschmodell Dynamicus, das die Methodenbasis von alaska benutzt. Die Software Dynamicus/EAWS umfasst dabei alle Methoden, die von der Erfassung der Bewegung mit einem Motion-Capture-System bis zur Generierung der Dokumentation benötigt werden. Ein anderes Beispiel ist ein Tool zur Bewegungssimulation von hoch flexiblen Komponenten wie Kabeln und Schläuchen, das von Unternehmen und Zulieferern der Fahrzeugindustrie in unterschiedlichen Simulationsumgebungen genutzt wird. Der Vorteil solcher Spezialtools ist, dass sich ihr Benutzer auf die Lösung seines Problems konzentrieren kann, ohne die Details der hinterlegten Modelle und Algorithmen zu kennen. Spezialsimulatoren sind deshalb auch eine Möglichkeit des Transfers von Simulationstechnologie in kleinere Unternehmen. Dazu leistet die von der SIG geförderte Kooperation der sächsischen Institute mit sächsischen KMU einen wichtigen Beitrag.

 

Geschäftsführer Dr. Albrecht Keil:

„Die Mitarbeit in der SIG bietet dem IfM eine interessante Plattform für den wissenschaftlichen Austausch mit den fachlich benachbarten sächsischen Instituten. Eine wichtige Aufgabe der SIG sehen wir darüber hinaus in der Vertretung gemeinsamer Interessen aller Mitglieder bei der Gestaltung der notwendigen politischen Rahmenbedingungen für die sächsische Industrieforschung.“

Dieses Institut ist in folgenden Branchen tätig:
Mensch & Gesundheit
IT & Digitali­sierung