Premio alle innovazioni Hans-Jürgen Warnecke 2012

Da sx a dx: Dr. Wolfgang Rauh, Dr. Norbert Leopold, Jonathan Schächtele, Dr. Jochen Schließer, Armin Schäfer, Prof. Hans-Jürgen Warnecke, Dominik Kaltenbacher, Dr. Udo Gommel, Ivica Kolaric, Serhat Sahakalkan, Thomas Ackermann, Guido Kreck, Yvonne Holzapfel, Markus Rochowicz, Christoph Schaeffer, Prof. Alexander Verl, Prof. Thomas Bauernhansl.

Premio alle innovazioni Hans-Jürgen Warnecke 2012

Per la 20ª volta è stato assegnato il Premio all'Innovazione IPA 2012 al Congresso delle Innovazioni e delle Startup del Fraunhofer IPA. La distinzione interna dell'IPA porta da quest'anno il nome dell'ex presidente del Fraunhofer e direttore dell'istituto IPA, Prof. Dr. mult. Hans-Jürgen Warnecke.

Solo chi è innovativo, sviluppa e mette in pratica nuove procedure, prodotti e forme organizzative, può affermarsi sul mercato. Le innovazioni con potenziale rivoluzionario garantiscono la capacità competitiva e di prestazione delle aziende e il progresso tecnico, e sono importanti stimoli per lo sviluppo della ricerca.

Il Fraunhofer IPA svolge un ruolo fondamentale nel processo di innovazione. Fondare innovazioni con progetti di ricerca e sviluppo e inserirli con successo nel mercato insieme ai clienti è il compito principale dell'IPA. Per promuovere e incentivare il processo che va dall'ideazione alla realizzazione e diffusione, l'IPA assegna internamente, sin dal 1993, ogni anno tre premi all'innovazione. Da quest'anno, il premio si presenta sotto il nome e sotto l'egida del presidente del Fraunhofer in pensione e direttore dell'istituto IPA in pensione, Prof. Dr. mult. Hans-Jürgen Warnecke, che ha consegnato personalmente i premi ai vincitori. Le premiazioni si sono svolte il 19 ottobre 2012 nell'ambito del Congresso delle Innovazioni e delle Startup. Sono stati trattati anche temi di attualità della ricerca presso l'IPA, come esempi di best practice per la valorizzazione economica, integrati da brevi relazioni delle sezioni specialistiche dell'IPA su nuovi temi e idee innovative.

La giuria ha potuto scegliere tra sei sviluppi nominati e presentati tra le candidature ricevute. I direttori dell'istituto, Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Alexander Verl e Prof. Dr.-Ing. Thomas Bauernhansl, così come i giudici esterni Dr. Jochen Schließer, Festo AG & Co. KG, Dr. Wolfgang Rauh, VITA Zahnfabrik H. Rauter GmbH, e Dr. Norbert Leopold, HWP Planungsgesellschaft mbH, si sono basati, tra gli altri, sui criteri di «Utilità per il cliente», «Creatività» e «metodologia scientifica» per l'assegnazione dei premi.

1° Premio: ECO Touch – Elettrodi trasparenti a base di carbonio
di Thomas Ackermann, Serhat Sahakalkan, Ivica Kolaric

I display touch sono ormai parte integrante della vita quotidiana e devono la loro semplicità di utilizzo allo strato superiore del display. Uno di questi strati conduttivi trasparenti (TCF) è l'ossido di indio-stagno (ITO). È molto usato perché soddisfa al meglio le esigenze di conduttività elettrica e alta trasparenza ottica. Gli svantaggi di questo materiale sono la difficile reperibilità, il costo e la fragilità. L'IPA sviluppa materiali alternativi. Realizza inchiostri a base di grafene e nanotubi di carbonio (CNT), che si distinguono per alta conduttività elettrica e flessibilità, rendendoli ideali per display innovativi.

2° Premio - Propulsione spaziale pulita per la «Protezione planetaria» dell'Agenzia Spaziale Europea ESA
di Udo Gommel, Yvonne Holzapfel, Markus Keller, Guido Kreck, Markus Rochowicz

Chi vuole prelevare campioni da un pianeta lontano deve adottare misure di purezza specifiche per lo spazio. Altrimenti rischia di portare sulla Terra ciò che crede di aver scoperto. Per proteggere da contaminazioni planetarie e dalla Terra stessa dopo il ritorno, i ricercatori dell'IPA hanno sviluppato un sistema innovativo di valutazione della purezza tecnica. Sono state selezionate misure di purezza adeguate, tra cui un piano di pulizia e logistica idoneo, che richiedeva la creazione di un ambiente di produzione puro e adeguato. Su iniziativa dell'ESA, le conoscenze acquisite nel progetto vengono integrate in una norma universale per la sicurezza di prodotto e qualità della «European Cooperation for Space Standardization» (ECSS).

3° Premio - Impianto a finestra circolare – Trasduttore acustico per dispositivo uditivo impiantabile
di Armin Schäfer, Jonathan Schächele, Dominik Kaltenbacher

Il Fraunhofer IPA ha sviluppato un trasduttore acustico per un dispositivo uditivo impiantabile, che può essere inserito senza interventi chirurgici di lunga durata e rischiosi come di consueto. Per l'inserimento del microattuatore piezoelettrico è sufficiente un breve intervento ambulatoriale. Il microattuatore, con un diametro di soli 1,7 mm, funziona secondo il principio di un attuatore a piegatura. Un composito di strati di ceramica piezoelettrica e silicio genera un movimento di piegatura sotto tensione elettrica. Il microattuatore funge da altoparlante di un innovativo impianto a finestra circolare, offrendo un'aumentata amplificazione audiologica e una qualità del suono migliorata.

Gli altri tre progetti, altrettanto entusiasmanti, nominati e presentati per il Premio all'Innovazione Hans-Jürgen Warnecke 2012, provenivano dai settori della produzione biologica, della robotica e della tecnologia delle vernici:

»Autranomics – Transgenomica automatizzata«
Decifrazione delle funzioni genetiche – Coltivazione, analisi e selezione automatizzata di cellule
di Alexej Domnich, Roland Huchler/Innocyte, Michael Fritsche/Innocyte, Sebastian Schöning, Klaus Fischer, Sandra Knoch, Timo Cuntz, Rolf Wössner

In un progetto di cooperazione tra il Fraunhofer e la Max-Planck-Gesellschaft è stato sviluppato un impianto «Autranomics» per la coltivazione e manipolazione automatizzata di cellule. Questo migliora la ricerca sulle funzioni proteiche nel corpo umano. L'impianto completamente automatizzato può fornire risultati riproducibili, standardizzati e di alta qualità in breve tempo. Ciò permette di comprendere meglio malattie genetiche complesse come il cancro o il Parkinson, e di sviluppare nuove terapie.

»Thinking Wheels« – Moduli ruota intelligenti per sistemi di movimentazione omnidirezionali
di Theo Jacobs, Christian Conette

Ricercatori dell'IPA hanno sviluppato un sistema modulare innovativo di ruote e sterzi per robot mobili. Il risultato sono moduli ruota intelligenti e autonomi. Ciò consente movimenti più flessibili, adattati all'uomo e all'ambiente, con ruote tradizionali. La combinazione dei moduli ruota e il controllo decentralizzato permettono, ad esempio, a robot di servizio mobili o sistemi di trasporto senza conducente, di combinare liberamente movimenti come girare su se stessi e muoversi avanti o di lato. Inoltre, grazie alla modularità, si aumenta la percentuale di parti uguali, riducendo significativamente i costi delle soluzioni robotiche attuali.

Controllo del film di vernice basato su modelli
di Christian Hager, Matthias Schneider, Ulrich Strohbeck, Oliver Tiedje

Ricercatori dell'IPA e della Graduate School of Excellence advanced Manufacturing Engineering (GSaME) dell'Università di Stoccarda hanno sviluppato un nuovo modello di calcolo per simulare e controllare la formazione delle strutture del film di vernice al computer. Con questo modello, in futuro, sarà possibile ottenere prodotti verniciati di alta qualità e con caratteristiche uniformi, sfruttando le molteplici influenze del processo come spruzzo, condizioni ambientali e proprietà dei materiali, attraverso calcoli accurati.