TWI: NSIRC

• Entwicklung und experimentelle Bewertung von Robotern zur Inspektion von Lagertanks
• Neue Techniken für Mischverbindungen in zukünftigen Automobilbauteilen
• Verstehen der Auswirkungen der additiven Fertigung mit Kaltspritzen auf nanostrukturierte Legierungen mit hoher Entropie

Prof. Aamir Khalid adressiert in diesem Vortrag folgende zwei Fragen:

• Wie werden Hochschulabsolventen und Doktoren, wie werden Masters und PhDs für die Industrie bereitgestellt?
• Wie wird eine Umgebung geschaffen, in dem universitäre Forschung darauf abzielt, Produkte und Dienstleistungen für den Markt zu entwickeln? 

Das TWI ist eine Forschungseinrichtung. Sie hat 700 industrielle Mitglieder, macht 89 Mio € Umsatz und hat weltweit 900 Angestellte in der Forschung und Entwicklung. Die Mitglieder zahlen eine jährliche Gebühr von etwa 2000 € für klein- und mittelständische Unternehmen bis etwa 100.000 € für Großunternehmen wie BP und Rolls Royce. Sie interessieren sich zum einen für Forschung, die sie in ihrem Industriesektor unterstützt und junge Mitarbeiter anzustellen. 

• Materialeigenschaften, wie Festigkeit, Zähigkeit, Härte, Elastizität und Rissfortpflanzungsgeschwindigkeit
• Belastungen wie äußere Kräfte und Momente sowie Eigenspannungen und deren Verteilung über die Struktur
• Fehler und deren Art, Größe und Lage sowie der Zuverlässigkeit der Inspektion und Überwachung

• Industriereifen Doktoren und Mastern in Großbritannien
• Industriefokussierte Forschung, die industrielle Probleme löst und nicht um Zitate kämpft

Daher wurde das National Integrity Research Centre (NSIRC) mit der Vision geschaffen, „ein weltweit anerkanntes Zentrum für Industrie-getriebene akademische Exzellenz im Gebiet der Strukturintegrität“ zu sein. Dessen Mission ist es, Forschung durchzuführen und Kurse für Hochschulabsolventen anzubieten die für die Industrie relevant sind. Außerdem wird ein Beitrag für Schaffung und Aktualisierung von etwa 100 Normen und Regeln geleistet, in denen die Forschungsergebnisse implementiert werden.

Das NSIRC soll sich von einer traditionellen Universität unterscheiden. Bei einer traditionellen Universität geht es, überspitzt gesagt, vor allem um die akademische Anerkennung, obwohl auch die traditionellen Universitäten bereits in Richtung auf angewandte Forschung und Industrieunterstützung in Bewegung geraten sind. Aber es gibt noch einige Universitäten, die sehr traditionell sind und von einem Universitätsrat geleitet, während das NSIRC von einem industriellen Aufsichtsrat kontrolliert wird.
Viele Universitäten arbeiten auf den Technolog Readiness Levels TRL 1-3 und setzen diese in Anwendungen um, aber das NSIRC den Universitäten aufzeigt, welche Grundlagenforschung betrieben werden muss, um den industriellen Mitgliedern zu dienen.

Die Idee ist, einige Universitäten in der Hauptgeschäftsstelle des TWI zu vereinen. Es handelt sich um ein auf 10 Jahre ausgelegtes Programm in folgender Größenordnung:

• 330 PhD-Doktoranden in 10 Jahren
• 200 MSc-Masteranden in 10 Jahren
• 60 Berufsschüler in industriellen und akademischen Disziplinen in 10 Jahren

• 61 Mio € für F&E-Gebäude und deren Infrastruktur
• 50 Mio € für F&E-Programme von den drei industriellen Sponsoren BP, Loyd’s Register Foundation und TWI
• 17 Mio € für Anlagen, die TWIs eigene F&E-Anlagen ergänzen
• 39 Mio € durch Verbundforschungsprojekte die von der Europäischen Kommission und der Britischen Regierung finanziert werden

Der Bau der 20.000m² großen Gebäude , die für die Strukturintegritätsforschung konzipiert und ausgerüstet sind begann im November 2013. Im Juli 2014 war der Bau in vollem Gang, und im August 2015 wurden die Gebäude feierlich mit vollfunktionsfähigen Anlagen eröffnet, so dass das PhD-Programm beginnen konnte.
Industrielle Aufgabenstellung für die 330 Doktoranden, 200 Masteranden und 60 Berufsschüler in technischen Berufen.

Die Aufgabenstellung stammt von den drei Hauptsponsoren BP, Loyd’s Register Foundation und TWI im Auftrag seiner industriellen Mitglieder. Neben den Beiträgen der Hauptsponsoren wird die Finanzierung wird unter anderem durch europäisch und staatlich geförderte Verbundforschungsprojekte (H2020, UKRI und Marie Curie), durch die Mitgliedsbeiträge der industriellen Mitglieder des TWI sowie durch die teilnehmenden Universitäten unterstützt. 

Eine große Anzahl von britischen Universitäten nahm bereits im November 2016 an dem Programm teil. Diese platzieren ihre Mitarbeiter, ihre Doktoranden und Ihre Masteranden (MSc-Studenten) auf dem Geländes des TWI in Cambridge. Es gibt drei Level der Zusammenarbeit:

Das Programm zielt auf eine geschlechtsneutrale 50:50-Verteilung von männlichen und weiblichen Teilnehmern ab, wobei mit Stand vom Oktober 2016 bereits eine 68:32-Verteilung von männlichen und weiblichen Mitarbeitern erreicht wurde die zu 24% aus Großbritannien, zu 38% aus der restlichen Europäischen Union und zu 38% aus der restlichen Welt kamen.

• 44 Universitäre Mitarbeiter
• 74 Doktoranden
• 11 Masteranden

• 500 Mitarbeiter von TWI Ltd
• 40 Mitarbeiter von Plant Integrity Ltd

Die universitären und industriellen Mitarbeiter arbeiten in den selben Großraubüros, in denen die Mitarbeiter gemischt werden: Die universitären Mitarbeiter, die sich auf TRL 1-4 fokussieren sitzen neben TWI-Mitarbeitern, die sich auf TRL 4-6 fokussieren und Mitarbeitern von Plant Integrity Ltd, die industrielle Geräte auf TRL 6-9 herstellen. Darüber hinaus gibt es die 700 industriellen Mitglieder des TWI, die regelmäßig zu Besuch kommen, bzw. ihre Mitarbeiter am TWI arbeiten lassen. Das sind die End User, die die Forschung anleiten, wobei alle am gleichen Ort arbeiten.

Universitätsmitarbeiter, Doktoranden und Masteranden nutzen die gemeinsamen Laborflächen in der gleichen Halle wie das TWI Ltd. und Plant Integrity Ltd. Es gibt Laborbereiche für TRL 1-9, die sich das TWI mit Brunel und South Bank University teilt, TWI-Laborflächen für TRL 4-6 sowie solche von TWI und Plant Integrity für TRL 6-9.
Bei der Labornutzung wurden eine Menge von Themen adressiert, wie Arbeitssicherheit und Vertraulichkeit berücksichtigt, was aufgrund der langjährigen Erfahrung des TWI erfolgreich durchgeführt werden konnte. Brunel University hat eine Menge von Geräten und Anlagen im Wert von 17 Mio € bereitgestellt. Die akademische Forschung wird von allen Seiten von industrierelevanten Entwicklungen und Hochschulabsolventen umgeben.

Es gibt viele gemeinsam genutzte Sporteinrichtungen auf dem Gelände des TWI. Wenn Wettkämpfe ausgetragen werden, finden diese nie zwischen Cambridge University und TWI sowie nie zwischen Brunel University und einer anderen Universität statt, sondern der Wettkampf wird zwischen unterschiedlichen Technologien ausgetragen: z.B. das Materialprüfungs-Team gegen das Schweißtechnologie-Team, wobei das Materialprüfungsteam sich aus Sportlern von verschiedenen Universitäten zusammensetzt. Jeder ist mit seiner Technologie verheiratet und versucht, diese Technologie voranzubringen und nicht nur die Institution, für die er arbeitet.

Das Management arbeitet sehr hart daran, die institutionellen Barrieren abzubauen, um das Ziel zu erreichen, die Technologie weiterzuentwickeln. Es ist sogar möglich, auf dem Gelände standesamtlich zu heiraten, was sehr angenehm ist, so dass man nie weiß, was noch kommen kann.

In der Zeit vor der Gründung des NSIRC wurden von 2004 bis 2012 sechzig PhDs promoviert:

• 5 Doktoranden trugen zur Konstruktion der Elektronik des Ultraschallmessgeräts bei
• 4 Doktoranden trugen zur Entwicklung der Sensoren bei
• 11 Doktoranden befassten sich bei der Untersuchung von Tausenden von Pipelines in unterschiedlichsten Umgebungsbedingungen mit der Applikationsentwicklung und Datenvalidierung

Für in Süddeutschland, Österreich und der Schweiz ansässige Unternehmen sind weitere Informationen über die diesbezüglichen Aktivitäten am TWI und National Structural Research Center (NSIRC) von AluStir verfügbar. Bitte kontaktieren Sie uns per Telefon (+49 6024 636 0123) oder E-Mail (stephan.kallee@alustir.com).