From the Sector

Vier Studierende von Optima haben vom 28. Februar bis 2. März 2024 beim Smart Green Island Makeathon auf Gran Canaria teilgenommen. Gemeinsam haben sie Prototypen für intelligente Landwirtschaft, automatisierte Systeme für die Lagerhaltung sowie einen nachhaltigen Umgang mit Batterien entwickelt. Bei dem Makeathon konnten die jungen Talente ihr Wissen ausbauen und neue Kontakte knüpfen. Bei der jährlich stattfindenden Veranstaltung waren in diesem Jahr 587 Teilnehmende aus 47 Nationen dabei.

Die beiden Studenten Jannick Besler und Luca Mitrenga haben sich für die Challenge „Smart Home Farming“ entschieden, also intelligente Landwirtschaft für zu Hause. Ein Teil der Challenge bestand daraus, eine automatische Bewässerungsanlage für Pflanzen mit Hilfe von PET-Flaschen zu installieren. Wer in der Großstadt wohnt und keinen eigenen Garten hat, soll sich mit der automatischen Bewässerung ein Hochbeet in den eigenen vier Wänden schaffen können. Dafür hat das Team ein vertikales System entwickelt, in dem PET-Flaschen mit den Pflanzen befüllt und an der Wand befestigt werden. Die Pflanzen werden durch Leitungen von unten mit Wasser besprüht.

Der zweite Teil ihrer Challenge war die Entwicklung einer automatisierten Zustandsanalyse. Dafür entnimmt ein Roboter die Pflanze aus der PET-Flasche und führt sie auf ein lineares Transportsystem mit Magnetantrieb. Eine installierte Kamera erkennt dann die Art der Pflanze, ob und welche Früchte sie trägt und ob sie von Schädlingen befallen ist. So eignet sich das automatisierte System auch für landwirtschaftliche Prozesse.

Student Jeremy Wolf entwickelte mit seinem Team ein automatisiertes System für intelligente Lagerhaltung mit Hilfe von einem 6-Achs-Roboter. „Im Vergleich zu den anderen Teams haben wir unsere Chancen auf eine herausstechende Lösung eher gering eingeschätzt. Trotzdem haben wir uns nicht unterkriegen lassen“, erzählt er. „Die Sponsoren waren am Ende so stark von unserer Idee und Entwicklung begeistert, dass sie uns empfohlen haben, an einem weiteren Contest ihres Unternehmens teilzunehmen. Sie meinten, unsere Chancen auf den Hauptpreis stehen hoch.“

Shafira Andhinin Tiyan studiert nachhaltige Energiesysteme und absolviert ein Praktikum in der Nachhaltigkeitsabteilung von Optima. Beim Makeathon wählte sie die Challenge zu einem nachhaltigen Thema aus: Recycling von Batterien für die Kreislaufwirtschaft. Shafira und ihr Team entwickelten einen Prototyp, der die Restenergie von verbrauchten Batterien in einer Wasserstoffstation wiederverwendet und daraus Wasserstoffenergie erzeugt.

KARL MAYER GROUP startet mit seinem Geschäftsbereich Wirkmaschinen das Projekt „Integrierte Produktentwicklung“ zusammen mit dem IPEK – Institut für Produktentwicklung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

Das gemeinsame Projekt kombiniert Praxis und Forschung und startete am 12. Oktober 2023 mit einem Kick-off-Meeting am Hauptsitz der KARL MAYER GROUP in Obertshausen. Hauptakteure sind 42 IPEK-Studierende, die in sieben Teams getrennt voneinander in einer kompakten Schaffensphase exklusiv Lösungen für eine einheitlich vom Unternehmen gestellte Innovationsaufgabe entwickeln. Die Ergebnisse – je ein Prototyp pro Arbeitsgruppe – sind bereits im Februar 2024 zu präsentieren. Zudem werden vielfältige positive Impulse für die Entwicklungstätigkeit im eigenen Hause erwartet, denn Innovationen brauchen neben guten Ideen auch zielführende Methoden.

Prototypen, methodisches Know-how und mehr
Gegenstand der Aufgabe bei KARL MAYER ist die Wirkmaschine. Sie ist gezielt zu optimieren, damit sie die Nutzungsansprüche der Kunden von morgen erfüllt. Der Blick in die Zukunft soll dabei bis ins Jahr 2030 reichen.
Knut Wantzen, der interne Auftraggeber des Vorhabens, erhofft sich Inspirationen durch den Blick von außen und Lerneffekte. „Wir erfahren mehr über das Vorgehen hinter einem perfekten Innovationsprozess und über neueste Produktentwicklungsmethoden und bekommen Ideen, was damit möglich ist“, sagt der Leiter der Abteilung Advanced Features bei KARL MAYER.
Bei der Lösung der gestellten Aufgabe nutzen die Youngsters neuestes Organisations-Know-how und moderne Entwicklungsmethoden des IPEK – Forschungsschwerpunkte des Instituts – sowie bewährte Tools aus ähnlichen Vorhaben. Das Projekt gibt es bereits seit 25 Jahren. Es läuft jedes Jahr einmal mit einem anderen ausgewählten Partner, darunter große Unternehmen wie BMW, Bosch, TRUMPF und Hilti. KARL MAYER freut sich, 2023 dabei zu sein.
Darüber hinaus versprechen sich Knut Wantzen und Projektleiterin Alexandra Bahnmann positive Effekte beim Brand-Building und bei der Akquisition von Fachkräften. „An dem begehrten Praxis-Projekt des IPEK nehmen nur ausgewählte, leistungsstarke, top-ausgebildete Studierende teil – eine gute Gelegenheit für uns, sich ihnen als innovativer Arbeitgeber zu präsentieren“, sagt die Innovationsmanagerin bei KARL MAYER.

Bewährtes Vorgehen bei anspruchsvoller Aufgabe
Alle Arbeiten für das anspruchsvolle Ziel liegen in den Händen der Studierenden. Von der Marktanalyse bis zum Bau des Prototyps erfolgt alles in Eigenregie der angehenden Maschinenbauer, Wirtschaftsingenieure, Mechatroniker und Elektroniker – und nach einem straffen Fahrplan.
Beim Kick-off im Oktober bei der KARL MAYER GROUP erfuhren die Fachkräfte in spe erstmals, wer ihr Auftraggeber ist. Sie lernten das Unternehmen bei einer maschinennahen Werksführung kennen und konnten bei einer Abendveranstaltung wichtige Kontakte knüpfen. Gleich darauf ging’s zurück zum IPEK, zum Start der eigentlichen Arbeit. In mehreren Phasen werden Recherchen durchgeführt, Potenziale abgeschätzt, Szenarien entwickelt und Trends analysiert. Es entstehen Ideen und Konzepte, die etappenweise nach regelmäßigen Meilenstein-Meetings mit der KARL MAYER GROUP priorisiert und konkretisiert werden. Die Entscheidungen für den jeweils nächsten Schritt trifft ein Komitee des Auftraggebers.

Die Resultate, sieben Prototypen, werden im Februar 2024 bei einer Abschlussveranstaltung mit In-house-Messe am IPEK in Karlsruhe vorgestellt.