ESF and EFRD Saxony-Anhalt
Current projects
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
AI-supported intentional dynamics in team regulation
The AI CoWorking Lab is a network of 8 researchers: Prof. Dr. Ayoub Al-Hamadi (Neuro-Information Technology), Prof. Dr. Julia Arlinghaus (Production Systems and Automation), Prof. Dr. Benjamin Noack (Autonomous Multisensor Systems), Prof. Dr. Andreas Nürnberger (Data & Knowledge Engineering), SPEAKERS, Prof. Dr. Frank Ortmeier (Software Engineering), Prof. Dr. Myra Spiliopoulou (Knowledge Management & Discovery), Prof. Dr. Sebastian Stober (Artificial Intelligence) and Prof. Dr. Andreas Wendemuth (Cognitive Systems). The network is embedded in the "Productive Teaming" initiative (, https://forschungsnetzwerk-chim.de/productive-teaming/, ) within the research network "Chemnitz-Ilmenau-Magdeburg (CHIM)" (, https://forschungsnetzwerk-chim.de/, )., The main objective of the overall "AI Co-Working Lab" application is to enable future "Productive Teaming" production systems in which humans and machines work together as equals. The "AI Co-Working Lab" builds on existing areas of expertise and uses artificial intelligence methods., The present research topic of this sub-project, "AI-supported intentional dynamics in team regulation", directly supports the overall objective. It investigates a central question, namely the requirements for human-machine interactions in a hybrid production process. Human - Cyber Physical Production Systems (H-CPPS) place considerable cognitive demands on the human partners, and for effectiveness and goal-oriented cooperation, an interaction model is required that captures and uses indirectly and/or implicitly communicated requirements, which is of central importance especially in human-centred and individualized processes and team regulation. This model is researched and operationalized here., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Expansion of the automotive research focus with a focus on sustainable electromobility - Competence Center eMobility (KeM) II
The research program builds on many years of research work and the expertise acquired in the automotive sector (see previous projects COMO and KeM). Through close integration of the newly established Center for Method Development (CMD), the variety of topics in the field of digitalization and virtualization of development processes in electromobility (networking of individual testing facilities) as well as testing and development of future-oriented drive technologies and energy storage systems will be addressed., Together with the available laboratories of the participating institutes of OVGU and IKAM GmbH, the CMD research center forms the technical focus of the research project and represents the state of the art in the field of drive test benches for complete vehicles and individual components., The project offers excellent opportunities for technology and knowledge transfer in the region, as well as helping to secure the CMD's long-term order situation and attract further funding from the public sector or private third parties. This is achieved by (a) giving companies access to tried-and-tested, state-of-the-art testing and test bench infrastructure and (b) providing them with validated methods that can be directly incorporated into their vehicle development processes., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Bessere Rückfall-Vorhersage bei depressiven Störungen durch Detektion von Frühwarnzeichen mittels KI (ORAKEL)
Die jüngsten Fortschritte im Bereich der KI und des maschinellen Lernens bieten vielversprechende Möglichkeiten zur Verbesserung der Früherkennung einer Verschlechterung depressiver Symptome. Vorläufige Studien deuten darauf hin, dass KI subtile Hinweise aus Sprachmustern, Mimik und Gestik analysieren kann, um depressive Stimmung und suizidale Krisen zu erkennen. Depressive Menschen können z.B. Veränderungen in der Prosodie der Sprache, eine verringerte Mimik und spontane Gestik aufweisen. Außerdem gibt es Hinweise darauf, dass Vitalparameter wie Herzfrequenzvariabilität und Schlafmuster auf den mentalen Zustand einer Person schließen lassen. In unserem Projekt werden wir direkt vergleichen, wie gut die Einschätzung des Krankheitszustands der Patienten bzw. ihres Rezidiv-Risikos gelingt: a) durch das ärztliche Gespräch (wie bisher üblich), b) durch standardisierte Ratings bzw. Interviews (wie derzeit in der psychiatrischen Forschung üblich), c) durch Vorhersage von Rückfällen bei depressiven Störungen durch die apparative Detektion von Frühwarnzeichen mittels KI (neuer Ansatz unseres Projektes), d) durch Kombination der vorgenannten Herangehensweisen., Dadurch werden wir nicht nur erkennen, ob KI im klinischen Kontext prinzipiell in der Lage ist, Frühwarnzeichen einer Depression zu erkennen, sondern auch, ob dies besser funktioniert als herkömmliche Methoden. Ein kamera-basiertes Monitoring und KI-gesteuerte Analysen könnten dann ein Echtzeit-Feedback für Gesundheitsdienstleister liefern und so frühzeitigere Interventionen ermöglichen. Die Detektion von Frühwarnzeichen eines Rezidivs durch künstliche Intelligenz bietet also ein erhebliches Potenzial zur Verbesserung der Versorgung von Patienten mit depressiven Störungen. Eine Weiterentwicklung solcher Technologien kann insbesondere auch aufgrund der begrenzten zeitlichen Ressourcen in der ambulanten Patientenbetreuung durch Ärztemangel eine hilfreiche Ergänzung sein. Die Hinzunahme von KI zur Analyse von Sprache, Mimik, Gestik und Vitalzeichen in der Abschätzung des Krankheitsverlaufs könnte helfen, die ambulante Behandlung depressiver Störungen besser zu steuern und die Lebensqualität der Betroffenen nachhaltig zu erhöhen.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
ORAKEL: AI-supported early warning systems for relapse prediction in depressive disorders
The ORAKEL project aims to use artificial intelligence (AI) to precisely identify early warning signs of depressive relapses, thus enabling timely intervention. By collecting multimodal data (video and audio recordings) and developing specific deep learning models, the project will analyse patients' behavioural patterns and emotional states. These innovative technologies will support clinical use via a user-friendly graphical interface and help to treat depressive episodes at an early stage., The focus is on improving relapse prevention, optimising psychiatric care and relieving the burden on medical staff by means of intelligent assistance systems. The project combines expertise in psychiatry and AI development to create personalised approaches to depression treatment and to advance research in key digital technologies.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Cross-Disciplinary Multidimensional Material Analysis
The Cross-Disciplinary Multidimensional Material Analysis project plans to make efficient use of the infrastructure available at OVGU and to promote the targeted further development of multidimensional, coupled methods of scanning electron and ion microscopy with structure elucidation, element analysis and in-situ testing technology in the field of interdisciplinary material development., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
CyberSecurity-Verbund LSA II – Prävention, Detektion und Reaktion mit Open Source-Perspektiven
Im Rahmen des Forschungsprojekt „CyberSecurity-Verbund LSA II - Prävention, Detektion und Reaktion mit Open Source-Perspektiven“ erforscht die Arbeitsgruppe Advanced Multimedia and Security Lab (AMSL) an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg (Hochschule) Maßnahmen zur Verbesserung der Querschnittsziele der Digitalen Agenda., Dabei wird besonderer Wert auf die Erhöhung der digitalen Souveränität, die Unterstützung von öffentlichen Einrichtungen mit geringen IT-Kapazitäten sowie die Umsetzung der Digitalstrategie „Sachsen-Anhalt Digital 2030“ für Bedarfsträger mit geringen IT-Kapazitäten gelegt., Ein Hauptziel des Projekts ist die Identifizierung praxistauglicher Open-Source-Maßnahmen (FOSS) für Prävention, Detektion und Reaktion auf Sicherheitsvorfälle. Die Evaluierung bestehender FOSS-Maßnahmen erfolgt unter Berücksichtigung zentraler Querschnittsziele wie digitale Souveränität, IT-Sicherheit, Datenschutz, Barrierefreiheit, Ethik, Open Data und Nachhaltigkeit., Die strategischen Ziele des Projekts umfassen:, Verbesserung der digitalen Souveränität und der IT-Sicherheit, Unterstützung der zentralen Ziele der Digitalstrategie 2030, Erforschung und Erarbeitung praxistauglicher Open-Source-Lösungen für Büroaufgaben und spezielle Anwendungen, Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses und der Ausbildung von Kompetenzen in den Bereichen technischer Datenschutz, Datensicherheit und FOSS, Mitwirkung in den Arbeitsfeldern der Digitalstrategie 2030 zur Steigerung der Innovationsfähigkeit, Gefördert wird das Projekt aus Mitteln des Landes Sachsen-Anhalt sowie des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE)., Das Vorhaben der OVGU ergänzt sich mit Projekten der Universität Halle und der Hochschule Harz zur Cybersicherheit unter der Konsortialführung der Hochschule Harz. Diese erhalten ebenfalls eine Förderung aus EFRE-Mitteln. 2019 hatten die drei Hochschulen den „CyberSecurity Verbund Sachsen-Anhalt“ gegründet und dafür eine Förderung aus EFRE-Mitteln und vom Land Sachsen-Anhalt erhalten.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
DeTEkt - Teilentladungsdetektion an Energiekabeln zur Online-Überwachung ihres Isolierungszustandes
Die Transformation des Energiesystems hin zu erneuerbaren Energien und dezentralen Strukturen führt zu einer höheren Belastung der Mittelspannungsnetze, die immer wichtiger für den Betrieb werden. Viele der Energiekabel sind veraltet, und die Überwachung ihres Isolierungszustands ist entscheidend, um Ausfälle zu vermeiden. Teilentladungsmessungen sind eine bewährte Methode zur Früherkennung von Isolationsfehlern. Trotz der Relevanz wird diese Technik aufgrund fehlender kostengünstiger Lösungen noch wenig eingesetzt. Daher besteht Forschungsbedarf zur Entwicklung wirtschaftlicher Sensoren für ein effektives Online-Monitoring. Das vom Land Sachsen-Anhalt geförderte Projekt „Teilentladungsdetektion an Energiekabeln zur Online-Überwachung ihres Isolierungszustandes“ befasst sich mit dieser Herausforderung. Ihre Aufgabe im Forschungsprojekt zielt folglich darauf ab, den technology readiness level (TRL) des bisherigen Teilentladungssensors möglichst weit zu erhöhen und die hierzu notwendigen Forschungsfragen grundlegend zu beantworten. Es soll ein stark verbesserter Prototyp geschaffen werden, der den komplexen Anforderungen an ein kontinuierliches Online-Monitoring der elektrischen Verteilnetze gewachsen ist.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
DeTEkt - Teilentladungsdetektion an Energiekabeln zur Online-Überwachung ihres Isolierungszustandes
Die Transformation des Energiesystems hin zu erneuerbaren Energien und dezentralen Strukturen führt zu einer höheren Belastung der Mittelspannungsnetze, die immer wichtiger für den Betrieb werden. Viele der Energiekabel sind veraltet, und die Überwachung ihres Isolierungszustands ist entscheidend, um Ausfälle zu vermeiden. Teilentladungsmessungen sind eine bewährte Methode zur Früherkennung von Isolationsfehlern. Trotz der Relevanz wird diese Technik aufgrund fehlender kostengünstiger Lösungen noch wenig eingesetzt. Daher besteht Forschungsbedarf zur Entwicklung wirtschaftlicher Sensoren für ein effektives Online-Monitoring. Das vom Land Sachsen-Anhalt geförderte Projekt „Teilentladungsdetektion an Energiekabeln zur Online-Überwachung ihres Isolierungszustandes“ befasst sich mit dieser Herausforderung. Ihre Aufgabe im Forschungsprojekt zielt folglich darauf ab, den technology readiness level (TRL) des bisherigen Teilentladungssensors möglichst weit zu erhöhen und die hierzu notwendigen Forschungsfragen grundlegend zu beantworten. Es soll ein stark verbesserter Prototyp geschaffen werden, der den komplexen Anforderungen an ein kontinuierliches Online-Monitoring der elektrischen Verteilnetze gewachsen ist.
2023 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Digitale Kardiovaskuläre Prävention (DIKAP)
Im Rahmen eines interdisziplinären Forschungsprojektes erfolgt die Untersuchung der Machbarkeit (feasability) und der Wirksamkeit einer digitalen kardiovaskulären Präventionsintervention (randomisiert kontrollierte Interventionsstudie) auf die kardiovaskuläre und neurovaskuläre Gesundheit. Mit modernsten Methoden der Herz- und Kreislaufforschung sowie Neurowissenschaft (u.a. 3- und 7-Tesla MRT Bildgebung) und KI-Datenauswertung wird ein telemedizinischer translationaler Ansatz wissenschaftlich interdisziplinär untersucht und erlaubt die Entwicklung zukünftiger wegweisender Versorgungsformen von Risikopatienten im Kontext des demographischen Wandels, insbesondere im ländlichen Sachsen-Anhalt.
2025 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Digital twins for sustainable and resilient production systems - NaRePro
Sustainability and resilience are important optimization goals for modern production systems. This requires digital twins that enable a modern life cycle assessment of all objects in production systems (products, processes and resources), e.g. on the basis of AI. Existing digital twins were developed for specific use cases and problems and are not generally applicable. In order to enable their use in the digitalization of companies, neutral and cross-application information models, implementation strategies and usage processes for digital twins are needed that enable the optimization of production systems with regard to sustainability and resilience aspects. The NaRePro project aims to close this gap. The basic objectives of the project are (a) the harmonized design of the structure of digital twins for sets of complementary use cases, (b) the definition and prototypical implementation of a creation and usage process for these digital twins, © the application of (a) and (b) to the various use cases in order to be able to improve the effectiveness, efficiency, changeability and sustainability of production systems in particular on the basis of sustainability assessments, and (d) the standardization of the relevant elements of the developed solutions together with IDTA and AutomationML e.V.., The project is funded by the European Regional Development Fund (ERDF) for the project period from 2025 to 2027., This text was translated with DeepL
2025 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Effiziente Drohnenabwehr und deren experimenteller Nachweis – DrohneEx
Entwicklung von Verfahren zur Identifizierung von Schwachstellen unbemannter Luftfahrzeugsysteme (UAS, unmanned aircraft system, Drohnen) mit dem Ziel, diese durch angepasste elektromagnetische Effekte funktionsunfähig zu machen. Die sich ergebenden wissenschaftlichen Ziele sind:, - Messaufbau zur Bestimmung eines auswertbaren rückgestrahlten Signals in verrauchter Umgebung, - schnelle Verfahren zur Bestimmung der Eigenresonanzen der Drohnen, - Aufbau einer Datenbank für eine Klassifizierung von Drohnen entsprechend erzielter Messergebnisse und Erfassung der elektromagnetischen (EM) Schwachstellen von Drohen, - Entwicklung von Verfahren und Apparate zur Erzeugung von angepassten hochenergetischen EM-Störungen
2025 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
EFRE-ISA - Implementierungsforschung in Intensiv-, Notfall- und psychosozialer Medizin des höheren Lebensalters
Das Projekt befasst sich mit der langfristigen Erforschung der Inanspruchnahme von Versorgungsstrukturen und Bedarfe der alternden Bevölkerung im nördlichen Sachsen-Anhalt. Dies soll mithilfe eine Kohorte umgesetzt werden. Des Weiteren sollen für die Bereiche Intensiv- und Notfallmedizin sowie psychosozialer Medizin die Implementierung von z.B. digitalen Lösungen durchgeführt und beforscht werden.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
ENABLING - Teilprojekt "Mensch-Roboter-Interaktion mit KI-Systemen"
Im übergeordneten Projekt "Resiliente Human-Roboter-Kollaboration in Mixed-Skill-Umgebung (ENABLING)" (, https://forschung-sachsen-anhalt.de/project/resiliente-human-roboter-kollaboration-27761, ) arbeiten die Arbeitsgruppen "Neuro-Informationstechnik" (Prof. Al-Hamadi) und "Kognitive Systeme" (Prof. Wendemuth). Das Vorhaben ENABLING adressiert den Problemraum der Entwicklung von KI-Methoden zur gegenseitigen Ergänzung der Skills von Roboter und Mensch., Dieses Teilprojekt ", Mensch-Roboter-Interaktion mit KI-Systemen", unter Leitung von Prof. Wendemuth hat die folgenden Forschungsfragen:, • Durchführung von Studien im Bereich (Sprach-)Interaktion im Bereich Mensch-Maschine/Roboter-Interaktion vor allem im Bereich Intent Recognition, • Konzeptionierung von Multimodalen, KI-gestützten Multi-User Interaktionsszenarien, • Entwicklung von Machine-Learning-Algorithmen zur Verbesserung der o.g. Szenarien, • Mitarbeit an der Entwicklung von Maßen zur Qualitätsabschätzung von natürlicher Roboter-Mensch-Interaktion, • Entwurf und Programmierung von Verfahren und KI-Methoden im Bereich der Sprachdialoge
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Development of novel transition metal group-III nitride semiconductor layers for microelectronics
The aim is to develop new materials and material combinations with semiconducting properties and for use as buffer layers for semiconductor components. This requires a systematic investigation of the material properties using X-ray diffraction, ellipsometry, Raman scattering, photoluminescence investigations and electrical measurements. To this end, the process of sputter epitaxy is being further developed, which is still in its infancy worldwide except in Japan., This process makes many new material combinations possible in the first place and enables the investigation of a wide range of materials without extreme costs. This development is partly carried out in conjunction with the established growth process of organometallic vapor phase epitaxy for the first demonstrators., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Development of new transition metal group III nitride semiconductor layers for microelectronics
The aim of the project is to develop new materials and material combinations with semiconducting properties and for use as conductive buffer layers for semiconductor components. This requires a systematic investigation of the material properties by means of X-ray diffraction, ellipsometry, Raman scattering, photoluminescence investigations and electrical measurements. To this end, the sputter epitaxy process is being further developed. This process makes many new material combinations possible in the first place and enables the investigation of a wide range of materials without extreme costs. This development is partly carried out in conjunction with the established growth process of metal-organic vapor phase epitaxy for the first demonstrators., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Development of transition metal-catalyzed cascade processes for the sustainable synthesis of bioactive compounds for drug research
The focus of the proposed project is on the development of transition metal-catalyzed cascade reactions and their application in the synthesis of bioactive substances for drug research. The catalytic reactions to be developed should enable the efficient conversion of easily accessible starting materials in order to build up important carbo- and heterocyclic molecular scaffolds. In cooperation with other research groups under the umbrella of the Dynamic Systems Research Center (CDS), the methods will be applied in the targeted development of new enzyme inhibitors., This text was translated with DeepL
2025 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Erforschung und Entwicklung eines hybriden AR Frameworks für die Projektionsanalyse und interaktive Fehlstellenbereinigung (hARPyie)
Damit Projektionen auf nicht planaren Oberflächen visuell korrekt, sprich ohne unerwünschte Verzerrungen abgebildet werden, ist ein sogenanntes Warping notwendig. Dadurch passt sich die Projektion an die gegebene Oberfläche an. Jedoch können die Polynome und Splines, die dieses Warping beschreiben, nicht alle Wellen im Raum abbilden, wodurch es zu entarteten Projektionen kommen kann. Dies hat zur Folge, dass die entsprechenden Fehlstellen manuell bereinigt werden müssen., Ein gängiger Einsatzort für AR ist die Montage. Durch die erweiterte Realität kann direkt am 3D Objekt auf Probleme hingewiesen werden und Hilfestellungen eingeblendet werden. Ähnlich dazu soll im beschriebenen Anwendungsfall eine AR-Brille genutzt werden, um den Kunden auf Fehlstellen aufmerksam zu machen und durch Visualisierungen Lösungen mittels AR bereitstellen, die der Kunde dann manuell durch Gesten ausführen kann. Somit kann der Kunde selbstständig und lösungsorientiert Fehlstellen bereinigen. Die AR-Brille bietet weiterhin den Vorteil der Telekommunikation. So kann die Firma DP im Zweifel einschreiten und auch remote weiterhelfen.
2025 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Erforschung und Entwicklung eines Virtual Reality Frameworks für das Training mittels flexiblen, tubulären Strukturen (FlexTube)
In der beruflichen und universitären Ausbildung müssen den Lernenden oft komplexe Zusammenhänge vermittelt werden. Dies geschieht heute vor allem durch beschreibende Texte und illustrative Darstellungen in Lehrbüchern sowie durch die Einbindung digitaler Medien wie Videos und 3D-Animationen in den Unterricht., Mit der Etablierung von Smartphones und Tablet-Computern in weiten Teilen der Gesellschaft entstehen neue Möglichkeiten, Wissen anschaulich zu vermitteln. Neue VR-Geräte wie die Meta Quest Pro oder die Apple Vision Pro ermöglichen es zudem, eine immersive virtuelle Realität (VR) zu erzeugen. Solche VR-basierten Umgebungen werden bereits in einer Vielzahl von Bildungsszenarien eingesetzt., VR-Anwendungen sind klassischen Lernmethoden insbesondere dann überlegen, wenn es um die Vermittlung komplexer, räumlicher Zusammenhänge geht. Dabei treten in mechanischen oder medizinischer Lernkontexten sehr häufig tubuläre Strukturen (Schläuche, Gefäßsysteme, Versorgungs- und Drainagesysteme etc.) auf, deren Zusammenhang räumlich und oft auch in einem zeitlichen Kontext (Verdrehung von Strukturen über einen definierten Zeitraum) verstanden werden muss, vgl. Abb. 1. In medizinischen Szenarien muss das Verknoten von tubulären Strukturen, z.B. chirurgischen Fäden, erlernt werden., Zusammenfassend lässt sich sagen, dass derzeit VR-basierte Anwendungen fehlen, um mit tubulären Strukturen in einem VR-basierten Trainings- und Lernkontext zu interagieren. Deshalb sollen in dem vorgestellten Projekt die KMU LIVINGSOLIDS und die Arbeitsgruppe Virtual and Augmented Reality der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg ihre Kompetenzen ergänzen. So soll ein solches neuartige VR Framework erforscht und entwickelt werden. Dieses Framework soll explizit für die Interaktion mit diversen flexiblen, tubulären Strukturen ausgelegt sein. Um eine breite Anwendung sicher zu stellen, wird es an exemplarischen Trainingsszenarien aus der Automobilindustrie und der Medizin evaluiert.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Gamelab Saxony-Anhalt - Research and development platform for applied immersive games
Companies in Saxony-Anhalt are facing major challenges. Innovations help to overcome these challenges by offering creative solutions and enabling new perspectives and more efficient approaches. Applied immersive games - to be understood as a human-centered and sustainable innovation method - are attractive for Generation Z (talent acquisition), can be used as a tool for lifelong learning (Industry 5.0) of all employees, a central basis for securing implicit experience knowledge (shortage of skilled workers), indispensable in the context of future-oriented training as well as for qualifications and further training participation (training purposes) and an ideal instrument for raising awareness of cutting-edge technologies in the context of digital learning systems., Project objective, The aim is to establish a research and development platform for applied immersive games which, through the synergy of science and business, enables companies in the country to address the challenges of the working world by means of human-centered innovations and to develop solutions. The project is pursuing research into an (integrative) modular principle., The Gamelab Saxony-Anhalt project is funded by the European Regional Development Fund (ERDF) for the project period from 2024 to 2027., This text was translated with DeepL
2025 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Weight reduction and mechanical optimization through targeted introduction of hollow deformable inclusions
Lightweight construction holds enormous potential for saving resources, for example through lower fuel consumption in vehicle and aircraft construction. In particular, the mechanical strength of lightweight but softer materials such as plastics can be increased by integrating solid fibers. We are investigating the effect of mechanically strong but hollow inclusions. This makes it possible to save weight while increasing mechanical stiffness and strength at the same time. However, such inclusions often deform to a certain degree. On the one hand, we develop appropriate calculation methods and theoretical-analytical descriptions of the resulting interactions between the inclusions and the surrounding soft material. On the other hand, we are developing numerical simulation methods to find the most advantageous spatial arrangements of the inclusions in order to optimize the material behaviour. In the long term, the idea behind this is to characterize ways in which weight savings can be achieved without major structural adjustments, i.e. without significant redesign, while at the same time maintaining mechanical strength and, if necessary, further functionalization at a later date., This text was translated with DeepL
2025 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
HeyCoNer: Healthy Cognition and Nerve function
Die Diagnose einer peripheren Polyneuropathie (PNP) stellt aufgrund der verschiedenartigen Erscheinungsformen und dem schleichenden, oft unbemerkten Verlauf eine Herausforderung dar. Insbesondere bei der großen Kohorte von Patienten mit Diabetes (430 Mio weltweit) oder metabolischem Syndrom (>1 Mrd) liegen eindrucksvolle Zahlen zur distalen, oft symmetrischen PNP vor. Neben der Hyperglykämie sind ein chronischer Alkoholkonsum oder Toxine sowie Medikamentennebenwirkungen (z.B. Metformin) bekannte Ursachen für Nervenschäden, dementielle Veränderungen stellen die Herausforderung des Gesundheitswesen dar. Einfache, leicht durchführbare Testverfahren für eine point of care (POC) Diagnostik oder Prädiagnostik sind bislang nicht etabliert. Ziel des Projektantrags „Healthy Cognition and Nerve function“ (HeyCoNer) ist die Evaluation eines POC Systems zur Nervenfunktionsanalyse und Etablierung einer telemedizinischen Anwendung zur ambulanten und stationären Überprüfung der peripheren Nervenfunktion und Kognition. Patientenkohorten mit Morbidität Diabetes mellitus, chronische Nierenkrankheiten, arterielle Hypertonie, dementiellen Erkrankungen sollen bei Erwachsenen untersucht werden durch point-of-care (POC) Geräte. Zudem soll die Applikation zur Untersuchung von Kindern mit Aufmerksamkeitsdefizit-Syndromen (ADHS) getestet werden. Neben der POC Lösung soll als Ziel eine Telemedizinplattform zur Vernetzung von Standorten (Universitätsklinik, Klinikum Magdeburg, niedergelassene Diabetologie, Hausärzte, u.a.m.) ausgebaut werden. Die Identifikation von Hürden für die Implementierung werden erfasst und in Zusammenarbeit mit Beteiligten (Patienten, Ärzte, Pflegekräfte) gelöst werden., Mitglieder der Arbeitsgruppe sind Ärzte (Prof. Dr. Peter Mertens, Dr. Ronnie Morgenroth, Frau Fidan Asadzade), Informatiker (Herr Istiyak Siddiquee, Andreas Petrow) und ein Mitarbeiter mit besonderer Erfahrung im App-Design und der Auswertung von Daten anhand von AI Algorithmen (Dr. rer. medic Antao Ming).
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Empowering Heat Literacy in vulnerable groups in the state of Saxony-Anhalt
Das Verbundprojekt „, Hi, tzekompetenz gefährdeter Gruppen im, L, and, S, achsen-, A, nhalt“ (HiLSA) ist ein gemeinsames Projekt der Hochschule Magdeburg-Stendal am Fachbereich Soziale Arbeit, Gesundheit und Medien (Verbundkoordination) und der Hochschule Harz am Fachbereich Automatisierung und Informatik. HiLSA wird durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. (Vorhabennummer Hochschule Magdeburg-Stendal: ZS/2023/12/182328)., Ziel des Projektes ist die Stärkung der Widerstandsfähigkeit Sachsen-Anhalts gegenüber Hitzewellen, insbesondere durch die Förderung der Gesundheitskompetenz gefährdeter Gruppen., Im Teilvorhaben der Hochschule Magdeburg-Stendal sollen die Auswirkungen von Hitzewellen sowie der damit verbundenen UV-Strahlung auf die Gesundheit sowie Versorgungsanforderungen und -veränderungen systematisch beschrieben und analysiert werden. Zudem soll ein gemeinsames Verständnis für eine hitzeassoziierte Gesundheitskompetenz als Teilkonzept einer umfassenderen Klimakompetenz erarbeitet und in repräsentativen Bevölkerungsstichproben in Sachsen-Anhalt erhoben werden. Darüber hinaus fokussiert HiLSA die Möglichkeiten der Förderung hitzeassoziierter Gesundheitskompetenz sowie die Erfassung des IST-Standes der Umsetzung einschlägiger Empfehlungen zur Vermeidung von gesundheitsbezogenen Hitzeereignissen in kommunalen und ausgewählten Versorgungssettings. Das Forschungsthema wird interdisziplinär und hochschulübergreifend bearbeitet unter aktiver Einbindung gefährdeter Bevölkerungsgruppen und relevanter Akteure. Dieser partizipative Forschungsansatz soll zu Empfehlungen und Maßnahmen führen, die die hitzeassoziierte Gesundheits- und allgemeine Klimakompetenz auf kommunaler Ebene verbessern sowie Anknüpfungspunkte für die Übertragbarkeit auf weitere Bereiche der gesundheitsbezogenen Klimakompetenz (und i.w.S. Katastrophenkompetenz, z.B. Vorbereitung auf und Verhalten bei Hochwasser etc.) bieten. Durch die Einbeziehung der gefährdeten Bevölkerungsgruppen, ihrer sozialen Netzwerke und Bezugssysteme sollen adressatengerechte Maßnahmen abgeleitet werden (z.B. Toolbox mit Beratungs- und Schulungsmaterialien für Akteure in der Versorgung)., Das Projekt ist eine adäquate Antwort auf die zunehmenden klimabedingten Gesundheitsrisiken in Sachsen-Anhalt, insbesondere für Risikogruppen wie ältere Menschen oder chronisch Kranke. Die zunehmende Häufigkeit und Intensität von Hitzewellen unterstreichen die Dringlichkeit eines solchen Ansatzes.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Highly dynamic edge AI systems for resource-efficient production technologies - GreenEdgeSpark
The research project is investigating highly dynamic edge AI systems that can significantly increase the resource efficiency of production technologies via integrated in-situ process controls. The model process of precision spark erosion will be used to investigate the extent to which highly dynamic edge AI systems can reduce the ineffective process states of idling and short-circuiting., As a basis for process control, new fault-tolerant machine learning methods are being researched that enable predictive forecasting of process parameters. Novel machine learning methods are used which are generative and, above all, fault-tolerant. The new type of process control is then implemented and tested for precision spark erosion. An innovative element here is the highly dynamic design of an additional actuator system., This project is supported by the state of Saxony-Anhalt with funds from the European Union as part of the European Regional Development Fund (ERDF)., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Intelligent Mobility Space in the District
Summary, “IMIQ – Intelligent Mobility Space in the District” is a project of the IMR – Intelligent Mobility Space Saxony Anhalt (, https://niimo.ovgu.de/en/Intelligent+Mobility+Space.html, ), which will be based in the Science Harbor in Magdeburg. Over a period of 3 1/2 years (01/2024 - 12/2027, actual operational start 8/2024), the science harbor will become a future district in which new solutions will be developed in a needs-oriented manner, tested technically and informationally and implemented socio-economically . Key innovations include a digital work-life twin (DMLZ) and a real-world laboratory for intelligent mobility (RIM)., Ambitions, The aim is to develop and test innovative mobility and communication approaches. A digital work-life twin (DWLZ) enables a holistic and innovative mobility and communication experience that offers efficient and personalized solutions through sensors, 5G and digital services and at the same time promotes social interaction and exchange on site. In the Intelligent Mobility Real Laboratory (RIM), the researchers' developments on intelligent mobility become physically visible and tangible/experienceable; they are tested and evaluated. Technologies for communication and V2X, localization and tracking are controlled in an operation control center, integrated with infrastructure (including mobility stations) and with implemented autonomous vehicles., Further Information, You can find a detailed description, news and staff positions here:, https://niimo.ovgu.de/IMIQ.html, . Under this link, or under the names linked above, you will also find information about the IMIQ work areas of the project partners., This project will build up cutting-edge research in the interdisciplinary research field of mobility at the OVGU and enable the transfer of new mobility solutions in Saxony-Anhalt and beyond. The visibility or experience is aimed at all stakeholders.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
IMIQ - Intelligent Mobility Space in the District, subproject “Autonomous public and material transport in the Science Harbor of Magdeburg and development of an operations control center for remote monitoring and control of robotic vehicles in real time”
Summary:, “IMIQ – Intelligent Mobility Space in the District” ((, https://niimo.de/IMIQ.html, )) is a project of the IMR – Intelligent Mobility Space Saxony Anhalt (, https://niimo.ovgu.de/Intelligenter+Mobilit%C3%A4tsraum.html, ), which will be based in the Science Harbor of Magdeburg. Over a period of 3 1/2 years (01/2024 - 12/2027, actual operational start 8/2024), the science harbor will become a future district in which new solutions will be developed in a needs-oriented manner, tested technically and informationally and implemented socio-economically . Key innovations include a digital work-life twin (DMLZ) and a real-world laboratory for intelligent mobility (RIM)., Research content:, Autonomous public and material transport in the Science Harbor of Magdeburg, Infrastructure and traffic analyses to determine requirements, Requirements analysis for vehicles and infrastructure, Planning the equipment of the real-world laboratory for intelligent mobility, Mapping of the Science Harbor and a shuttle route to the OVGU campus, Procurement of autonomous electric shuttle buses for passenger transportation and autonomous robots for transporting goods over the last mile, Preparing the infrastructure for autonomous driving, Traffic simulations for mobile daily planning in the neighborhood and capacity calculations for vehicle deployment planning, Dynamic, demand-oriented route planning for autonomous vehicles, Organization of the operation of autonomous vehicles in the Science Harbor of Magdeburg and in connection to the OVGU campus and the public area of the state capital, Research content:, Development of an operations control center for remote monitoring and control of robotic vehicles, Requirements analysis of the performance characteristics of an operations control center based on selected use cases, Planning the equipment of an operations control center for remote monitoring and control through to the teleoperation of autonomous vehicles, Definition, design and implementation of required interfaces and communication protocols between control center, infrastructure and vehicles for operation, Investigation of latency times in the communication and control of vehicles and infrastructure by the operations control centre and their minimization to ensure the required real-time performance, Support in maintaining individual public transport with the autonomous vehicles, Planning and monitoring the resulting mobility station(s), Data exchange and interaction with the digital work-life twin, Evaluation of the functionality and availability of the operations control center when using autonomous electric shuttle buses and robotic vehicles for freight transport and last-mile delivery services, Derivation of an operating model for the permanent regular operation of the control center
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
IMIQ - Intelligent mobility space in the neighborhood, sub-project: User integration and digital sovereignty
Überblick über das Gesamtprojekt, "IMIQ - Intelligenter Mobilitätsraum im Quartier" ist ein Projekt des IMR (Intelligenter Mobilitätsraum), welches im Wissenschaftshafen in Magdeburg ansässig ist. In der geplanten Laufzeit von vier Jahren (01/2024 - 12/2027) wird der Wissenschaftshafen zu einem Zukunfts-Quartier, in welchem neue Lösungen bedürfnisorientiert erdacht, technisch getestet und sozio-ökonomisch implementiert werden., Gefördert wird das Projekt durch EFRE - Europäischer Fonds für regionale Entwicklung., Beteiligte:, Prof. Dr. Andreas Wendemuth, Kognitive Systeme, Prof. Dr. Ellen Matthies, Umweltpsychologie, Andreas Müller, Digitales Anwendungszentrum Mobilität/Logistik/Industrie, Prof. Dr. Benjamin Noack, Autonome Multisensorsysteme, Prof. Dr. Andreas Nürnberger, Data & Knowledge Engineering, Prof. Dr. Hartmut Zadek, Logistik und Verkehrsdienstleistungen, Dr. Leander Kauschke, Koordination, Strukturelle Ziele:, Der Aufbau eines interdisziplinären Forschungszweigs an der OVGU, Die Entwicklung des Wissenschaftshafens als attraktives Zukunftsquartier, Die Etablierung als Nukleus für nachhaltige und intelligente Mobilität in Sachsen-Anhalt, Das Projekt im Detail, Die Entwicklung hin zu einer zugleich nachhaltigen, nutzerorientierten und effizienten Mobilität der Zukunft steht weiterhin vor großen Herausforderungen. Das Streben nach der Verringerung von Emissionen steht der steigenden Verkehrsleistung, insbesondere im motorisierten Individualverkehr (MIV) gegenüber; Flexibilität und Nutzerorientiertheit scheinen nach wie vor schwer mit Nachhaltigkeit vereinbar., Die Gesellschaft muss sich demnach mit der Aufgabe befassen, Mobilitätsangebote unter höheren ökologischen Anforderungen kosteneffizienter, flexibler und universell nutzbar zu gestalten., Inhaltliche Ziele, Aufbau eines Reallabors für Intelligente Mobilität (RIM), Erforschung innovativer Mobilitätskonzepte mithilfe eines autonomen Shuttlebusses unter Verwendung eines 5G-Testfelds, Etablierung eines Digitalen Work-Life Zwillings (DWLZ), Abbildung von Mobilität und Erforschung neuer Möglichkeiten, von der einfachen Abbildung bis zur letztendlichen Integration aller Echtzeitdaten, Use-Cases, Individueller Öffentlicher Verkehr (IÖV), Autonome Shuttlebusse zwischen Wissenschaftshafen und OVGU-Campus, Roboterfahrzeuge zum Lastentransport inkl. Übergabeprozesse, Mobile Tagesplanung im Quartier (MTQ), Simulation der Mobilität (insbesondere IÖV), der Arbeitsabläufe und der Nutzung von Dienstleistungen im DWLZ zur Erprobung und Optimierung später im Quartier umsetzbarer Möglichkeiten
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
IMIQ - Subproject "Assistence and Individualisation for Mobility-related requirements"
Research content Mobile daily planning in the neighborhood:, Definition of data formats for a digital work-life twin, Development of AI-supported methods for mobility needs, Implementation of processes for work, services and mobility in the neighborhood, Science port for different target groups, Research content Individual public transport:, Collecting and making data available for individual mobility needs, Development of individualized dialog-based voice assistance systems for barrier-free interaction with a digital work-life twin, Exploring and experimenting with multimodal technologies, Application in the operation of autonomous electric shuttle buses
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Immunoprofiiling STIMULATE
Translational tumor immunology research project focusing on non-canonical effects of immune cell derived metabolites on cancer cells. The work packages span from wet lab aims (disease modeling, experimental group setup) to AI -assisted large dataset evaluation for biomarker discovery.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Innovative membrane reactors for the sustainable, regional production of green basic chemicals from methanol
Background, The synthesis of basic chemicals such as dimethyl ether (DME), dimethoxymethane (DMM) and methyl formate (MF) are large-scale industrial processes that cause high greenhouse gas emissions due to the use of fossil raw materials and the high process temperatures required. Alternatively, climate-neutral methanol made from green hydrogen, which is produced using renewable energy, can be used for the sustainable production of chemicals. The transformation process of the chemical industry offers SMEs in Saxony-Anhalt the opportunity to secure the future demand for basic chemicals and their supply chains through regional production. In order to ensure technology transfer, research and development in the public sector are essential., Project objectives, The project aims to create value from green hydrogen and its downstream products by converting green methanol into DME, DMM and MF. For the first time, a synergetic integration of an already developed catalyst (4.8%) with an inert membrane in membrane reactors with exclusively particulate catalyst feeds will be realized. This achieves targeted reaction control and thus selectivity control through separate, distributed dosing of methanol and oxygen compared to the conventional fixed-bed reactor. The aim of the project is to demonstrate synergies between commercial membranes and the catalyst. The scientific basis for this are comprehensive kinetic studies and the development of mechanistic kinetic models, which serve to evaluate the reactor system. Finally, the model-based results are to be validated experimentally., Three valuable products are thus obtained from green methanol, which are used in the chemical industry. The product spectrum can be specifically controlled through temperature control and intelligent reaction management in membrane reactors., Work plan, To specifically control the selectivity of the reaction(s), selected, commercially established, easily up-scalable membranes are investigated with regard to mass transport. Subsequently, the most suitable membrane is comprehensively characterized and the mass transport through the membrane is modeled in order to make statements on the compatibility between the kinetics of the transmembrane mass transport and the reaction. Experimental and model-based investigations of the mechanistic reaction kinetics including deactivation mechanisms will be carried out with the selected membrane and the developed catalyst. Based on the results, the membrane reactors will be modeled with regard to optimal operating conditions and with the aim of potential up-scaling. For this purpose, reaction conditions in single-channel membrane reactors will be evaluated and optimized in 1D membrane reactor models. The more complex consideration of multi-channel membrane reactors is carried out in 2D simulations via Comsol®. Finally, the optimal operating conditions determined for single and multi-channel membrane reactors (laboratory scale) are validated experimentally and long-term stability is investigated with real feeds. The results and identified deficits and development potentials provide the basis for further membrane and catalyst developments in follow-up projects together with industry to optimize the compatibility of transmembrane mass transport and reaction kinetics. This provides detailed information for knowledge and technology transfer, which can be used for development by potential industrial users in Central Germany., The know-how developed from this project is available for further new reactions in order to produce green basic chemicals regionally in Saxony-Anhalt on a renewable raw material basis., The following 4 work packages are planned to achieve the project objective:, AP1: Kinetics of mass transport in membranes, AP2: Kinetics and mechanistic modeling of the reaction on the catalyst, WP3: Modelling, simulation & optimization of membrane reactors, WP4: Experimental validation of membrane reactors for single-channel & multi-channel membranes on a laboratory scale, This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
IntelAlgen: Intelligente Techniken und Algorithmen für neue Ressourcen aus Algen-Biomasse (TP Maschinelles Lernen)
Ziel von intelAlgen ist die Erarbeitung von Algorithmen zur Symbolischen Regression, die bei der mathematischen Modellierung von komplexen, unverstandenen Wachstumsdynamiken von Algen eingesetzt werden sollen. Diese Modelle sollen gemeinsam mit den Kooperationspartnern Rinke und Riihko-Struckmann auch zur Untersuchung einer optimierten Produktion von Algen eingesetzt werden.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence in electromobility: sub-project "Digital twin for powertrain concepts (DZA) with variable modeling depth"
The project aims to implement a digital twin in the powertrain area and combines various methodological preliminary work in the area of component development (interaction between structural and electrodynamics as well as acoustics in e-components) with overall system considerations. The main focus of the work is on simulation models for constant velocity joints in the drivetrains, which are subject to different loads as a result of e-mobility., Questions relating to the identification of excitation mechanisms in the constant velocity joints and process parameters for influencing them are being investigated. The necessary experimental investigations are carried out on a cardan shaft test bench and a road-to-rig test bench., The relevant work packages can be summarized as follows:, Recording of measurement data (forces, torques, deflection angles, vibrations) of the drivetrain in cooperation with the Institute for Competence in AutoMobility (IKAM) & the Center for Method Development (CMD), Development of a detailed calculation method for the drivetrain with a focus on the constant velocity joints, Reduction of the degree of complexity for implementing the method in the typical development process, This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence in electric mobility: Test methods for the determination of operation limits for the safe operation of batteries and fuel cells
Batteries have to be tested for their resilience against load limits (high/low ambient temperatures, high voltages and currents) during normal operation, but also during peak loads. Further passive (heat absorption) and active (automatic extinction) systems for preventing fires have to be developed and tested under well-defined conditions. In addition, hazardous gases released during a thermal runaway have to be characterised and methods for capturing and safe removal of such gases have to be developed.
2021 bis 2027
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Kompetenzzentrum der Wirtschafts- und Sozialpartner Sachsen-Anhalt - EFRE/ESF
Das WiSo-Kompetenzzentrum soll dazu beitragen, das Partnerschaftsprinzip - eine der aktuellen und zukünftigen Grundlagen bei der Umsetzung der Europäischen Struktur- und Investitionsfonds entsprechend der Verordnung zum Europäischen Verhaltenskodex Nr. 240/2014 - in Sachsen-Anhalt erfolgreich umzusetzen. Das WiSo-Kompetenzzentrum ist mit seiner fondsübergreifenden Unterstützungs-, Beratungs- und Netzwerkfunktion ein unverzichtbarer Bestandteil für die Einbindung der Wirtschafts- und Sozialpartner des Landes bei der Umsetzung und Begleitung der ESI-Fonds in Sachsen-Anhalt. Das WiSo-Kompetenzzentrum nimmt hierfür eine Bündelungsfunktion bei der Kommunikation zwischen den beiden EU-Verwaltungsbehörden und den WiSo-Partnern ein und fungiert als Kommunikationsscharnier. Es ist das Ziel, auch weiterhin eine von den Bedarfen der WiSo-Partner ausgehende partizipative Unterstützung für eine erfolgreiche und verwaltungsschonende Umsetzung der ESI-Fonds zu ermöglichen. Dies vereinfacht den Akteuren die fachlich fundierte Mitwirkung im Beirat der WiSo-Partner und in den einschlägigen Gremien der zur Umsetzung der ESI-, Fonds. Die Standpunktbildung und Positionierung im Begleitausschuss soll auf diese Weise wesentlich verkürzt werden, da zentrale Fragen bereits im Vorfeld geklärt werden können. Darüber hinaus könne sich durch die Ansiedlung an Otto-von-Guericke-Universität bei Bedarf positive Synergieeffekte bei der Einbindung der WiSo-Partner in einen internationalen Kontext ergeben.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence Center eMobility (KeM) II - Subproject: Digital development methods for the automated synthesis of FCEV and BEV
The sub-project comprises the development and testing of a simulation-based method for the synthesis of Fuel Cell Hybrid Electric Vehicles (FCEVs) and Battery Electric Vehicles (BEVs). The aim is to realize an optimal design of the drive components, in particular the energy storage systems, taking into account their dynamic interactions in the overall system operation. The development tool created in the research project is based on the use of component-based and freely parameterizable simulation models that can be easily adapted to other vehicle types or applications. This results in a service or transfer service for the CMD, which can be used to support component developers (e.g. from the supplier industry) in the evaluation of their product at overall system level., The, project objective, is the development of a real-time simulation model for FCEVs and BEVs with a focus on energy management and drive system design. The applicability of methods for the automated design of drive systems based on machine learning methods and non-linear optimization will be investigated and validated., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence Center eMobility (KeM) II - Subproject: Testing and vibroacoustic analysis of components of an FCEV on the test bench
The sub-project consists of testing various components of a fuel cell-electric powertrain on the test bench. The focus is on the influencing factors of the PEM fuel cell, which include humidification, degradation and stoichiometry. Based on measurement data, the real system behavior can be determined, which is necessary for the validation of the digital twin and verification of the simulation methodology. In addition, an energy analysis and possible vibroacoustic analysis of the critical components (sub-systems: hydrogen, air and water management) will be carried out in order to identify potential in the area of energy management., The, project objective, includes the development of automated test sequences and the derivation of test and refinement cycles. On the other hand, a methodology for the system and component testing and design of an FCEV in the early development phase with regard to vibroacoustic, energetic and system behavior will be generated. This is based on the implementation and development of a model-based transfer path analysis of a fuel cell electric vehicle., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence Center eMobility (KeM) II - Sub-project: Design tools for sustainable and maintainable high-voltage storage systems for electric and hybrid powertrains
In the future, digital product development will have to meet even higher demands when it comes to identifying efficient solutions while minimizing development times and reducing costs. The integration of tools based on artificial intelligence will play an important role in this and must therefore be taken into account when adapting existing product development methods and setting up new ones. The digital twins that are created and examined using these methods must meet the highest requirements in terms of the transferability of results to real-life applications. Therefore, an intensive review of the results is necessary for verification and establishment., The project aims to develop and investigate generally applicable tools for digital product development that reduce development time and costs through AI support. The methods are validated by examining real prototypes in the Center for Method Development (CMD), which offers an extensive test environment for a wide range of disciplines., Project goals:, Determining the adaptation potential of current product development methods against the background of AI-supported tools, Customization/design according to product development methods, Development of solution concepts for e.g. high-voltage storage systems based on the developed systems and requirements as well as testing the concepts in the CMD, This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence Center eMobility (KEM) II - Subproject: Methods for real-time networking of simulation and real-life testing
Background, In the development of future vehicles, it is becoming increasingly important to be able to carry out tests at the highest possible level of integration at an early stage in order to be able to make reliable statements about system behavior and the interaction of individual subsystems. In traditional development environments, however, overall system tests are only possible if all the subsystems involved are actually available and have been integrated into the vehicle. This late integration has a variety of negative effects on the development time, the costs and also the coordination of the individual subsystems with each other., Project objective, The sub-project uses the infrastructure of the Center for Method Development to develop new methods for the real-time networking of simulation and real-life testing. The aim is to achieve the greatest possible equivalence between simulation and real test, so that hybrid overall systems consisting of simulation models and "devices under test" can be provided. The concept of the digital twin is also concretized and sharpened using various examples., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence Center eMobility (KeM) II - Sub-project: Strategies for the automation of test bench tests at different integration levels
Background, In the development of future vehicles, it is becoming increasingly important to be able to carry out tests at the highest possible level of integration at an early stage in order to be able to make reliable statements about system behavior and the interaction of individual subsystems. In traditional development environments, however, overall system tests are only possible if all the subsystems involved are actually available and have been integrated into the vehicle. This late integration has a variety of negative effects on the development time, the costs and also the coordination of the individual subsystems with each other., Project objective, The sub-project uses the infrastructure of the Center for Method Development to develop new strategies for the automation of test bench tests at different integration levels. The aim is to automatically test various "Devices under Test (DuT)" in the system network so that a higher level of integration is achieved as a result. As the networking infrastructure of the CMD is also used for this purpose, this sub-project is complementary to the sub-project "Methods for real-time capable networking of simulation and real test"., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence Center eMobility (KeM) II - Subproject: Material and joining technology test methods for crash-proof battery housings on vehicle structures
The battery system and in particular the battery housing are an important part of the drivetrain and must meet high safety requirements while being as lightweight as possible. The transition to e-mobility therefore also poses major challenges for materials and joining technology. On the one hand, there is a need to use innovative materials and manufacturing processes in order to meet the requirements of lightweight construction, for example, and on the other hand, the manufactured components must be subjected to accelerated service life tests., Project objectives:, As part of the research project, different construction methods, materials and joining processes for the production of battery housings are to be investigated with a focus on the repair and reuse of the assembly and individual parts. In addition to the use of common test methods to characterize components and joints, new methods are to be developed and validated in order to support the rapid development processes with suitable service life testing., This text was translated with DeepL
2025 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
MetaSwarmX: Meta-Domain Schwarmtechnologie für intelligente und plattformübergreifende Produktion der Zukunft
Der Einsatz von Robotersystemen in Produktion und Logistik nimmt stetig zu. Inzwischen sind innerhalb einer Produktion viele verschiedene Robotersysteme im Einsatz. Allerdings arbeiten diese Systeme selten isoliert, sondern müssen sowohl mit Menschen, miteinander und mit anderen großen, ergänzenden Systemen (unter anderem Transportrobotern in Lagerhallen und fliegenden Robotern für Überwachungszwecke) interagieren, um eine effiziente Produktion sicherzustellen. Die Koordination zwischen diesen Systemen stellt jedoch eine enorme Herausforderung dar und ist das Hauptthema unseres Projekts. Unser Ziel besteht darin, neuartige KI-basierte Technologien für die intelligente Produktion der Zukunft zu entwickeln. Dabei liegt der Fokus auf der Weiterentwicklung moderner Schwarmtechnologien für plattformübergreifende Anwendungen insbesondere in den Bereichen Logistik und Produktion. Das Alleinstellungsmerkmal besteht in der Optimierung und Interoperabilität zwischen heterogenen (Schwarm-)Robotikplattformen und -Maschinen von der Planungs- bis zur Operationsebene.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Modular peristaltic surface conveyor with AI based digital twin for polybags
The Modular Peristaltic Surface Conveyor (MPSC) is an entirely new device that conceptually enables the separation and sorting of flexible small packages (polybags) for the first time, providing an alternative to costly manual processing. For the first time, alongside the development of the actual MPSC, an AI-based Digital Twin (DT) is to be developed, which, based on AI-optimized simulation models, will allow predictions of system behavior and automated parameterization of the actuators and sensor data processing.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Sustainable value creation of dairy by-products - Innovative multienzymatic prebiotic syntheses (multiPS)
The project "multiPS: Sustainable value creation of dairy side streams - Innovative multienzymatic prebiotic syntheses" aims to utilize dairy side streams for the sustainable production of galactooligosaccharides (GOS). By using several enzymes, innovative approaches to improve the yield and purity of GOS are being researched. These methods promise a more efficient use of raw materials, higher product quality and improved sustainability in food production., Led by Dr. Christin Fischer and Professor Dr. Christof Hamel, the project has two main objectives. Firstly, the sustainable use of dairy side streams should contribute to value creation, conserve resources and minimize waste by converting valuable raw materials into useful prebiotics. "Cheese production produces large quantities of whey, which is rich in valuable raw materials such as lactose and proteins," explains Professor Christof Hamel. "Our aim is to use these raw materials efficiently and convert them into valuable prebiotics.", Secondly, the quality and efficiency of prebiotic production is improved by combining four different enzymes. This combination increases the yield and purity of GOS. By combining different enzymes, we can convert the by-products lactose and glucose into valuable products that can be used in the food, cosmetics and pharmaceutical industries. This leads to a higher purity of the GOS product and an improved predictability of the sweetening power., The project opens up numerous opportunities for the food industry and consumers. Once the project is complete, a decision tree will be available that will enable to determine the required enzymes and process parameters based on the raw material and the desired product purity. This will enable dairy companies to add value to their previously unused side streams from cheese production, either by selling them on as intermediate products or expanding their portfolio to include prebiotic products. GOS are prebiotics that have positive effects on intestinal health. GOS are preferentially metabolized by bifidobacteria and lactobacilli. The resulting change in the intestinal environment prevents harmful germs from attaching to the intestinal wall, explains Professor Hamel., More detailed information will follow shortly, This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Nachwuchsarbeitsgruppe "Kardiovaskuläre Prävention und Sportmedizin (KPS)"
Körperliche Aktivität ist eine kostengünstige Intervention sowohl in der Prävention als auch der Therapie zahlreicher kardiovaskulärer, metabolischer, psychischer und neurodegenerativer Erkrankungen. Jedoch erreichen über 50% der Bevölkerung Sachsen-Anhalts nicht die von der WHO empfohlenen Aktivitätslevel (mindestens 150 Minuten moderate Aktivität/Woche). Im Rahmen der Nachwuchsarbeitsgruppe „Kardiovaskuläre Prävention und Sportmedizin“ sollen gezielt (i) die Auswirkung von körperlicher Inaktivität sowie (ii) die immunologischen (Forschungsschwerpunkt Immunologie) und klinischen Mechanismen von körperlicher Aktivität auf das Herz- und Kreislaufsystem und mentale Gesundheit (Forschungsschwerpunkt Neurowissenschaft) untersucht werden. Zusätzlich soll (iii) in Kooperation mit multiplen Akteuren im Gesundheitssystem (z.B. Krankenkassen, Landessportbund) innovative Ansätze (personalisiert, E-Health, wearables) zur Förderung der körperlichen Aktivität über die Lebensspanne entwickelt werden.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Junior Research Group Translational Engramm Technologies
The project advances the establishment of translational "engram" technologies in animal models and applies them to investigate mechanisms of engram formation. With these new technologies it is possible to identify and analyze activated neural networks responsible for storing information in the brain (so-called engrams) at high resolution. By analyzing and specifically stimulating such engrams using the latest opto- and chemogenetic methods, their functionality can be determined with unprecedented precision. Specific neuronal stimulation methods are also being developed that will ultimately serve the prevention and treatment of neuropsychatic and neurodegenerative diseases and will thus significantly advance therapy development in this area.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Nierentubuloide zur Krankheitsdiagnose und Therapie-Monitoring (NieKra)
Das Projekt “Nierentubuloide zur Krankheitsdiagnose und Therapie-Monitoring“ (NieKra) zielt darauf ab, durch Nutzung innovativer Methoden die Diagnose und Überwachung von Nierenerkrankungen zu verbessern und neue Therapie-Ansätze zu entwickeln. Durch die Etablierung von patientenspezifischen Tubuloiden aus lebenden Zellen im Urin, sollen zelluläre Schädigungsmechanismen untersucht und mit Nierenbiopsieergebnissen korreliert werden. Das langfristige Ziel ist die Vereinfachung der Krankheitsdiagnose und die Schaffung einer Monitoring-Plattform für den Krankheitsverlauf. In enger Zusammenarbeit mit klinischem Personal werden phänotypische Veränderungen unter Therapie erfasst. Die Erweiterung zur Organoide-Plattform in Kooperation mit der Klinik für Gastroenterologie soll weitere Anwendungen und interdisziplinäre Forschung ermöglichen., Das Projekt fokussiert sich im Einklang mit den strategischen Zielen des Landes Sachsen-Anhalt auf die Intensivierung der Wissenschaft-Wirtschaft-Kooperation im Gesundheitssektor. Die Generierung patientenspezifischer Tubuloide aus Urinzellen eröffnet innovative Wege in der Nierenforschung. Diese werden dann auf andere Fachrichtungen erweitert. Die enge Zusammenarbeit mit klinischem Personal fördert den Wissenstransfer und stärkt die regionale Fachkräftesicherung. Durch die Etablierung einer modernen Diagnoseplattform trägt das Projekt zur Steigerung der Innovationskraft der Region bei, verbessert die Standortattraktivität und unterstützt die Entwicklung regionaler Schwerpunkte im Gesundheitssektor. Es strebt nicht nur die direkte Anwendung in der Medizin an, sondern auch eine umfassende Integration und Wissenstransfer in der Region durch Kooperationen mit lokalen Kliniken, Bildungseinrichtungen, Industriepartnern, Start-ups und die Teilnahme an Innovationswettbewerben.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
OpenDANS - Open Data for Sustainable and Scalable Production Research
Artificial intelligence (AI) methods are increasingly becoming a critical competitive factor for companies and science in Saxony-Anhalt. Universities and research institutions are providing impetus for the development of new planning, control and optimization methods and AI applications. Production and logistics companies use these methods to continuously increase efficiency, flexibility and sustainability. The OpenDANS project aims to synergistically network both players. The aim of the project is to create an open source database for real data and AI applications that companies and researchers can access free of charge. Researchers will have access to real data sets, which will significantly increase research results, particularly in terms of application proximity. Companies gain direct access to methods and analysis approaches., Following the example of biology and medical research, such as the establishment of the Human Genome Project as an open database, OpenDANS also aims to unleash disruptive potential for production and logistics research. The resulting database will become the basis for scientists worldwide and allow them to build on each other's results. The open exchange of standardized real data sets creates synergy, improves the applicability and scalability of research results in the field of AI and digital twins. This brings considerable benefits for scientists, for Saxony-Anhalt as a science location and for the efficiency and sustainability of local companies., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Präklinische Testung und Weiterentwicklung eines neuartigen Breitspektrumvirostatikums (VIROSTAT)
Zur Verbesserung der Therapie und Prophylaxe viraler Atemwegsinfektionen wie Influenza, SARS-CoV-2 und RSV beinhaltet dieses Projekt die präklinische Testung, immunologische Charakterisierung und Optimierung der prophylaktischen und therapeutischen Anwendung eines am MPI Magdeburg (Prof. Udo Reichl) entdeckten neuartigen Influenza „defective interfering particle (DIP)“ mit breiter antiviraler Wirksamkeit. Darüber hinaus testen wir diese neuartigen DIPs und daraus abgeleitete optimierte Varianten hinsichtlich ihrer Eignung als intranasal verabreichten Influenzaimpfstoff. Solch ein DIP-basierter mukosaler Impfstoff sollte idealerweise sicher in der Anwendung sein und einen effektiven Schutz der Schleimhäute vor Ansteckung mit Influenzaviren vermitteln (Pandemievorsorge).
2025 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Projektionsgekoppelter Druckmessfußboden zur Ganganalyse und Rehabilitation (RehaFLOOR)
Das Ziel des Vorhabens ist die Erforschung und Entwicklung eines neuartigen Systems zur therapeutischen und diagnostischen Ganganalyse und –Rehabilitation auf Basis eines Mehrkanal-Projektionssystems in Kombination mit einem modular aufgebauten, großflächigen Druckmessfußboden (siehe Abbildung 1). Primäre Zielgruppe sind Patienten nach Schlaganfall, Unfall oder Amputation. Weitere Einsatzfelder ergeben sich in den Bereichen Neurologie, Orthopädie und Sportmedizin. Das Vorhaben zielt dabei insbesondere auf einen kostengünstigen und flächendeckenden einsetzbaren Lösungsansatz, der die Lücke zwischen der beobachtenden Ganganalyse im Bereich der therapeutischen Rehabilitation und den instrumentierten High-End Systemen im Bereich von Forschung und Spezialklinik schließt. Neben der Erforschung neuartiger Möglichkeiten zur Diagnose und Rehabilitation auf Basis des angestrebten innovativen Technologieansatzes, ist es daher vorrangiges Ziel die Hürden für den Einsatz der Technologie aus Kosten- und Anwendersicht derart zu reduzieren, dass ein breiter Einsatz in der therapeutischen Rehabilitation unter besonderer Berücksichtigung neuromuskulärer Komplexaufgaben mit minimiertem Zeitaufwand möglich wird. Für die einzelnen Praxen bedeutet dies ein erweitertes Angebot und die Sicherung bzw. Schaffung neuer Arbeitsplätze.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Resiliente Human-Roboter-Kollaboration in Mixed-Skill-Umgebung (ENABLING)
Kollaborationsfähige Robotersysteme sind eine Schlüsseltechnologie der flexiblen intelligenten Produktion, Logistik und Medizin, die sich im Sinne der Verknüpfung komplementärer Skills in einer eng verzahnten und potentialorientierten Zusammenarbeit mit dem Menschen, aber auch zur Substitution von Aufgaben und Fähigkeiten einsetzen lassen. Das Vorhaben ENABLING adressiert den Problemraum der Entwicklung von KI-Methoden zur gegenseitigen Ergänzung der Skills von Roboter und Mensch. Somit werden Innovationen in den Querschnittsbereichen Informationstechnologie und Key-Enabling-Technologie ermöglicht und die Grundlage für zukünftige Anwendungen in Mixed-Skill-Umgebungen in den Leitmärkten geschaffen. Das ENABLING wird die Kollaboration in Mixed-Skill-Arbeitswelten grundlegend verändern, indem Mensch und Roboter für das gegenseitige Verständnis von Prozessen, Handlungen und Absichten befähigt werden. ENABLING erhöht für die vollständige Informationsverarbeitungskette nicht nur die Effizienz in Produktion und Logistik, sie minimiert auch die Gefahren im Arbeitsprozess.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Sicherstellung der Elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) von Kraftfahrzeugen mit Fahrerassistenzsystemen
Entwicklung von Verfahren zur Sicherstellung der Elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) von Fahrzeugen mit Fahrerassistenzsystemen (ADAS, Advanced Driver Assistance Systems) mit den wissenschaftlichen Teilzielen:, - Entwicklung von Prüfstrategien für den EMV-Test von Fahrzeugen mit ADAS-Systemen, - Bereitstellung eines EMV tauglichen Radarzielgenerator für Messungen in EMV-Absorberhallen, - Nachweis der Realisierbarkeit eines LIDAR (Light Detection and Ranging) Zielgenerators für EMV-Fahrzeugmessungen und Aufbau eines Musters, - Schaffung der Grundlagen für einen umfassenden EMV-Test von Fahrzeugen mit aktivierten ADAS Systemen als Fahrzeug in the Loop (vehicle in the loop, ViL) Test
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Signaling proteins as intracellular targets for peptides: a new, targeted, molecular-therapeutic approach
The homeostasis of an organism is regulated by soluble mediators such as hormones and cytokines. These messengers activate various intracellular signalling pathways that interact in complex networks. The temporal and spatial orchestration of these signalling pathways is strictly controlled. An unbalanced activation of the signalling pathways leads to severe immunological, inflammatory or proliferative diseases. Multi-site docking proteins such as Gab1 play a particularly important role in the interconnection of these signalling pathways. Misregulation of Gab1 has been described in breast and colon cancer and leukaemia, among others. Multi-site docking proteins do not have an enzymatic function but mediate the networking of various signalling pathways via protein-protein interactions between various other signalling molecules. "Multi-site docking proteins thus integrate different signalling pathways - almost like a molecular computer. This makes them promising targets in the development of new therapeutic approaches. The great importance of Gab1 in physiologically and patho-physiologically important cellular processes encourages us to focus on Gab1 as a therapeutic target., The currently prevailing therapeutic strategies are based on the blockade of specific extracellular signaling components (e.g. receptors, mediators) with biologicals, such as therapeutic antibodies, or on the inhibition of intracellular signalling proteins (e.g. kinases) with cell-permeable pharmacological inhibitors. However, the use of such inhibitors is limited by non-specific "off-targets" and the primary effect against signalling proteins with enzymatic function. However, intracellular Gab1, which is essential for signal integration, cannot be inhibited by inhibitors because it has no enzymatic function. We therefore postulate the use of therapeutic peptides for the targeted control of Gab1 function. Peptides are short amino acid chains of small size. The high binding specificity of peptides and the possibility of interfering with non-enzymatic processes such as protein-protein interactions open up the possibility of specifically controlling the function of Gab1. Until now, the use of therapeutic peptides has been difficult due to their low cell permeability and short half-life and is primarily limited to extracellular applications.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
SmartMES plus - Intelligentes Multi-Energie-System plus
Das Projekt „SmartMES plus“ („Intelligentes Multi-Energie-System plus“) baut auf den Ergebnissen des Vorgängerprojekts „SmartMES“ auf, das die Potenziale einer umfassenden Sektorenkopplung und die Integration von Multi-Energie-Systemen in bestehende Marktmechanismen untersucht hat. Das Projekt "SmartMES plus" zielt darauf ab, die Diskrepanz zwischen Last und Erzeugung im elektrischen Netz durch Einbindung des Wärmenetzes auszugleichen. Dafür soll ein Multi-Energie-System untersucht werden, welches die Sektoren miteinander verbindet. Neben der Entwicklung von Methoden zur Netzzustandserfassung, soll die Kommunikationsinfrastruktur genauer betrachtet werden. Es soll erarbeitet werden, welches Equipment an welchen Punkten des Netzes benötigt wird. Außerdem wird erforscht, welche thermischen Speicher für den Einsatz in einem Multi-Energie-System geeignet sind und wie diese in Kombination mit den Kopplungstechnologien agieren. Weiterhin sollen datengetriebene Bewertungsmodelle für energiewirtschaftliche Flexibilitätsoptionen entwickelt und analysiert werden. Abschließend liegt ein Konzept zur Betriebsführung vor, welches den elektrischen und thermischen Sektor optimal miteinander koppelt.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
SmartRegion Saxony-Anhalt
The adoption of new technologies, the integration of existing ecological and technical systems, and the interconnection of various economic sectors that shape regional residents' lives are now essential aspects of daily life in the 21st century. Historically, key sectors such as energy, water, transportation, and housing were treated separately and independently, each with its own set of criteria., There is now a need to explore innovative models that can unify the current energy landscape, agricultural state, and transportation infrastructure with sustainable and healthy living standards for residents. This holistic approach encompasses water usage and waste management, aiming to bring these elements together in a cohesive model., The project seeks to create models and tools for integrative planning and cross-sector operations in Saxony-Anhalt. It will focus on interconnecting the fields of energy, water and wastewater, housing and living, and mobility and transportation., Research will be conducted in partnership with experts in energy (Prof. Dr.-Ing. Przemyslaw Komarnicki, Magdeburg University of Applied Sciences), housing and living (Prof. Dr. rer. nat. Olaf Ueberschär, Magdeburg University of Applied Sciences), water, drinking water, and wastewater (Prof. Dr.-Ing. Bernd Ettmer and Prof. Dr.-Ing. habil. Jürgen Wiese, Magdeburg University of Applied Sciences), as well as mobility and transportation (Prof. Dr. oec. Julia Arlinghaus, Otto von Guericke University Magdeburg). The overarching goal is to develop a sustainable and future-ready Saxony-Anhalt.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
TaktilFlex: Novel elastic force sensors for wearable applications
Elastic circuit carriers are revolutionizing electronic applications due to their adaptability, which cannot be achieved by traditionally rigid systems. Our focus is on the development of a skin-like tactile sensor ("patch") that uses a flexible, biocompatible carrier material (polymer) to record the forces acting at the human-technology interface in real time. The project pursues the following goals that go beyond the state of the art: 1) Production of extremely compliant electrical conductor paths on the polymer through microscopically optimized assembly and disassembly 2) Embedding of force-sensitive (piezoresistive) structures to record the pressure and shear forces acting on the human body, which have so far been insufficiently quantifiable, 3) Integration of wireless communication technology for data transmission, 4) Optimization of energy efficiency for self-sufficient use., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
timingMatters: Clinical decision support through digital twins
The aim of timingMatters is to develop 1) mathematical models for acute myeloid leukemia, acute lymphoblastic leukemia and other systemic diseases and to train these models with patient data and 2) algorithms to enable individualized clinical decision support., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Universal Integrated Console for Ultra-High-Field Magnetic Resonance Imaging (UIC4UHFMRI)
Ultra-high-field magnetic resonance imaging (UHF MRI) is an advanced medical, imaging technology and will play an important role in future research into brain function and neurobiology. It enables detailed images of the brain to be captured and functional activities to be tracked in real time. This can contribute to a better understanding of brain diseases, cognitive processes and neurological disorders. The technical goal of this project is to design an integrated high-frequency front-end. The MRI console to be designed in this project surpasses all systems available commercially or in research to date and enables OVGU and thus the state of Saxony-Anhalt to expand its flagship activities in the field of MRI and neuroscience., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Universal Integrated Console for Ultra-High-Field Magnetic Resonance Imaging (UIC4UHFMRI)
Ultra-high field magnetic resonance imaging is an advanced medical imaging technology and plays an important role in the study of brain function and neurobiology. It enables scientists to capture detailed images of the brain and track functional activity in real time. This can contribute to a better understanding of brain diseases, cognitive processes and neurological disorders. The technical goal of this project is to realize a universal integrated console for high-field MRI systems. The MRI console developed in this project surpasses all systems available commercially or as home-built systems to date and will enable OVGU and thus the state of Saxony-Anhalt to expand and secure its flagship activities in the field of MRI and neurosciences in the coming years. Furthermore, the project offers an excellent opportunity for integration into the, high-tech strategy of the state of Saxony-Anhalt with the establishment of semiconductor technology and microelectronics companies. With UIC4UHFMRI, the toolchain from design to system integration of modern semiconductor components is being established at OVGU., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
VRHap: VR learning and training tools with haptic feedback
Virtual reality (VR) technologies are used in many different ways in our society. In sport and therapy, an increasing number of tool developments can be found to support sport and promote movement in patients. A major shortcoming is that VR mainly only allows visual perception (, https://doi.org/10.3390/robotics10010029, ). Our aim is to develop virtual environments with a high level of immersion, with which the virtual objects can also be perceived haptically through human-centered, integrated actuators. The following goals are pursued: Development of VR tools with haptic feedback (1) to promote movement and (2) to test motor skills and abilities in healthy and cognitively / motor-impaired individuals., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Zustandsüberwachung elektrischer Antriebe (Condition Monitoring)
Elektrische Maschinen spielen eine fundamentale Rolle bei Herstellungs- und Verarbeitungsprozessen und auch in der Elektromobilität. Ein guter Zustand und eine hohe Effizienz des gesamten Antriebssystems sind daher sehr bedeutsam., Im Rahmen des Projektes “Ausbau des Forschungsschwerpunktes Automotive mit Fokus auf eine nachhaltige Elektromobilität - KeM II” wird am Lehrstuhl für elektrische Antriebssysteme über einen Gesamtzeitraum von 4 Jahren ein Teilprojekt bearbeitet, dass die Methodenneu- und weiterentwicklung zur Zustands- bzw. Fehlererkennung elektrischer Maschinen beinhaltet. Dabei liegt der Fokus auf der Fehlerfrüherkennung während des Betriebes, die grundlegend für die Anwendung der fehlertoleranten Methoden ist., Da jede elektrische Maschine oder Komponente des Antriebssystems einem Ausfallrisiko unterliegt, entsteht häufig auch ein Sicherheitsrisko oder ein wirtschaftliches Risiko. Im schlimmsten Fall kann ein Ausfall auch zu Folgeschäden an einer Anlage führen. Anfänglich kleine und unbemerkte Fehler entwickeln sich häufig zu gravierenden Defekten, woraus die Motivation entsteht, Fehler, möglichst früh zu erkennen. Weiterhin bildet die Möglichkeit der Fehlererkennung die Grundlage zur Umsetzung von fehlertoleranter Methoden und Techniken, die das Ziel haben, z.B. einen Komplettausfahl zu vermeiden und damit Risiken zu minimieren., Aufbauend auf wissenschaftlichen Voruntersuchungen und Veröffentlichungen zu diesem Thema ist ein Ziel des Teilprojektes, die Methoden auf theoretischer und experimenteller Ebene zu vertiefen bzw. zu verbessern.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Sustainable polymer materials for 3D-printed components
Simulation of additively manufactured structures on the basis of experimentally determined parameters (OVGU sub-project): Computer models of structures to be manufactured are created at the Institute for Materials, Technologies and Mechanics at OVGU. The additive manufacturing process is simulated using numerical methods, taking into account in particular experimentally determined material parameters and the intermediate crystallization kinetics of the polymers used, whereby the latter are bio-based and biodegradable. In particular, the mechanical and rheological parameters determined in Halle are included in the simulation. Based on the simulation results, (1) the construction of the structures and, (2) the parameters of the printing process, adapted. The components meet the mechanical and geometric requirements of special applications., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Bau5G - Entwicklung und Erprobung von 5G-Anwendungsfällen im Hoch- und Tiefbau
Das Projekt Bau5G zielt darauf ab, die, Anwendungsmöglichkeiten von 5G-Technologien im Kontext des Hoch- und Tiefbaus zu erforschen und zu optimieren. Im Zentrum des wissenschaftlichen Vorhabens steht die Untersuchung, wie die Vorteile der 5G-Technologie, insbesondere ihre hohe Übertragungsgeschwindigkeit und niedrige Latenz, genutzt werden können, um, Transparenz und Effizienz in Bauprozessen zu steigern., Ein wesentlicher Aspekt des Projekts ist die Entwicklung von Anwendungsfällen, die durch 5G ermöglicht werden. Dazu zählt die, Bauüberwachung, die sowohl präventive Maßnahmen gegen Diebstahl als auch die Kontrolle des Baufortschritts einschließt. Durch die I, mplementierung von Echtzeitüberwachungsmechanismen können Baumaschinen, Gerüste und andere kritische Infrastrukturen nahtlos und kontinuierlich beobachtet werden, was die Sicherheit auf der Baustelle signifikant erhöhen soll., Darüber hinaus trägt das Echtzeit-Monitoring von Baumaschinen zur, Optimierung der Bauprozesse, bei, indem es eine präzise Nachverfolgung des Baufortschritts ermöglicht. Ebenso wird die Verfügbarkeit der Maschinen durch die Echtzeitüberwachung und Analyse des Maschinenzustands verbessert, was zu einer Reduzierung von Ausfallzeiten führen kann., Insgesamt strebt das Projekt Bau5G an, durch den gezielten Einsatz von 5G-Technologien, eine, digitale Transformation in der Baubranche zu unterstützen, und dadurch nachhaltig zur Effizienzsteigerung und erhöhten Sicherheit beizutragen. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse sollen als Grundlage für zukünftige Entwicklungen und Implementierungen von 5G-Anwendungen im Bauwesen dienen.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Bau5G - Entwicklung und Erprobung von 5G-Anwendungsfällen im Hoch- und Tiefbau
Titel:, Bau5G - Entwicklung und Erprobung von 5G-Anwendungsfällen im Hoch- und Tiefbau, Beschreibung:, Das wissenschaftliche Ziel dieses Vorhabens ist es, den Einsatz von 5G-Technologien auf Baustellen des Hoch- und Tiefbaus zu erforschen und zu optimieren. Durch den Einsatz dieser Technologie soll die Transparenz in verschiedenen Anwendungsfällen erhöht werden, um die Systeme und Prozesse der Baubranche zu verbessern. Konkrete Anwendungsfälle sind die Bauüberwachung zum Schutz vor Diebstahl und die Kontrolle des Baufortschritts. Durch Echtzeitüberwachung von Baumaschinen, Gerüsten und Infrastrukturen kann die Sicherheit auf der Baustelle erhöht werden. Zudem ermöglicht das Monitoring der Baumaschinen in Echtzeit eine bessere Nachverfolgung des Baufortschritts und eine Erhöhung der Verfügbarkeit durch Überwachung des Zustands der Fahrzeuge., Förderzeitraum:, 01.04.2024 - 30.09.2027, Fördermittelgeber:, Europäische Union & Land Sachsen-Anhalt, Förderporgramm:, EFRE
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Additiv+ - Innovative start-up for the reliable, fast and cost-efficient production of functional prototypes
Additiv+ is a production laboratory with a high-tech character. The incubator has been continuously developed and expanded since 2016. Additiv+ was funded for two periods from 01.09.2016 to 31.08.2019 and from 01.09.2019 to 31.08.2022 by the state of Saxony-Anhalt (ego. incubator program). With the continuation and expansion of the Additive+ offer, OVGU would like to further optimize the existing process chains and use them more intensively in a targeted manner., Thanks to the equipment available in the Additiv+ incubator, users are able to additively manufacture metallic components using an SLM system. The manufactured components can then be finished using grinding systems and evaluated with regard to surface topography and roughness using existing measurement technology. In additive manufacturing processes, components are created layer by layer from loose material, e.g. powder, liquids or solids (wire, filament, foils). This special manufacturing process results in a high degree of design freedom, which enables the creation of complex component geometries. This makes additive manufacturing suitable for the production of individualized prototypes, individual parts and even small series., This project is supported by the state of Saxony-Anhalt with funds from the European Regional Development Fund (ERDF)., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
ego.-Incubator "Intelligent Prototypes for Automation, Logistics and Mobility” (IP-AuLoMo)
The ego. incubator “Intelligent Prototypes for Automation, Logistics and Mobility” (IP-AuLoMo) motivates students and employees at universities in Saxony-Anhalt to create intelligent prototypes with aspects of automation in the application fields of logistics and mobility and thus embark on the path to founding a company. The increasing shortage of skilled workers in logistics and mobility requires the increased use of automated or autonomous systems and the necessary components - from the operational environment to public spaces in the future. In addition to intelligent components, the networking of building blocks (Industry 4.0 and Vehicle-to-Infrastructure-Communication - V2X) and the IT control of components and overall systems are becoming increasingly important., As the Faculty of Mechanical Engineering (FMB) and the Chair of Logistics have the necessary plant and machine technology for the physical processing of prototypes due to previous funding, the application for investment in this new incubator focuses on information and control technology aspects. For this purpose, the necessary V2X and robot technologies for networked driving, handling and transport, sensor systems for automation, tracking and tracing and identification, a technology-open control center for controlling automated driving and handling of the prototypes to be created, an adaptable cockpit for simulations and teleoperations with Autonomous Mobile Robots (AMR), a ROS / AI programming platform for sensor systems / Autonomous Mobile Robots (AMR) will be procured., On the one hand, the equipment will enable incubator users to breathe life into the prototypes they have developed in the laboratory or test site provided and, on the other hand, help supervisors to motivate students to get to know the incubator and generate ideas in connection with the equipment. Users will be introduced to the use of the incubator at a low threshold by offering the necessary basics of programming and control technology via courses as part of elective modules, making self-learning webinars accessible via the ROS / AI platform and providing advice and support from a supervisor with IT, programming and control skills. In close cooperation with the Technology and Start-up Center (TUGZ), the start-up potential of the prototype ideas and the users involved will be assessed and evaluated. If necessary, user teams with potentially suitable prototypes will be coached by the TUGZ and, where appropriate, staffed with suitable start-up teams. The aim is to support the users in such a way that the highest possible start-up rate can be achieved.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Modellgestützter mehrstufiger mikrobieller Prozess zur Produktion von Biopolymeren aus Seitenströmen der regionalen Industrie (PHA4Value)
Zentrales Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines mehrstufigen Prozesses zur nachhaltigen biotechnologischen Produktion von Biopolymeren unter Verwertung von Kohlenstoffverbindungen aus kostengünstigen Seitenströmen der regionalen Industrie und Anwendung modellbasierter Regelungsstrategien. An einen heterotrophen bakteriellen Prozess zur Herstellung von biologisch abbaubaren Biopolymeren aus der Gruppe der Polyhydroxyalkanoate (PHAs) soll ein CO, 2, -verwertender Mikroalgen-Prozess gekoppelt werden, um die Vorteile beider biotechnologischer Prozesse optimal auszunutzen und so eine Steigerung der Ausbeute in Bezug auf den eingesetzten Kohlenstoff zu erreichen., Bei dem Projekt handelt es sich um ein Verbundprojekt, welches wir gemeinsam mit der Hochschule Anhalt in Köthen (Prof. Carola Griehl) und der Hochschule Magdeburg-Stendal (Prof. Robert Dürr) bearbeiten. Innerhalb des Verbundes liegt der Fokus der Otto-von-Guericke Universität auf der modell-gestützten Entwicklung eines kostengünstigen PHA-Produktionsprozesses, sowie der Kopplung dieses mit dem Mikroalgenprozess mit Rahmen eines metabolen Prozessmodells. Das resultierende Prozessmodell soll zur Optimierung und Regelung des mehrstufigen Prozesses genutzt werden.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Resource-efficient production of segmented, geometrically high-precision stator stacks using innovative finishing processes - ElBleSeg
As part of the joint project, a production and assembly process suitable for series production is to be developed that makes it possible to manufacture stator stacks from circular segments instead of circular rings using laser cutting and to package them into individual stator segments. The more effective use of materials leads to a significant increase in the number of units produced while simultaneously reducing costs. The OVGU's sub-project focuses on the multiphysics simulation of the structural-mechanical and electromagnetic properties and the development of an analysis tool for the resulting complex component geometries. The aim is to correctly map the influence of manufacturing tolerances within the various production steps on the overall product performance using multiphysics simulation., This project is supported by the state of Saxony-Anhalt with funds from the European Union as part of the European Regional Development Fund (ERDF)., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
AI Co-Working Labs
AI is one of the current megatrends shaping our society. At the same time, we face an aging society and a younger generation with new expectations for their working lives. AI in production can achieve these expectations alongside increased production efficiency and the transition to a circular economy., To accomplish this, methods must be developed that enable efficient, synergistic collaboration (co-work) between humans and machines. The AI Co-Working Labs establish the foundation for achieving this goal. Specifically, various interlinked and mutually reinforcing challenges will be addressed. The central focus of all efforts lies in cognitive-level collaboration between humans and production systems., The AI Co-Working Lab pursues three key strategic objectives:, OpenLabs for shared use of laboratories., OpenData for efficient AI development., Interdisciplinary networking of faculties.
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
BiRe - Bilanzierung von Remanufacturing-Prozessen von industriellen Produkten
Titel:, BiRe - Bilanzierung von Remanufacturing-Prozessen von industriellen Produkten, Beschreibung: Ziel des Forschungsvorhaben ist es, ein Mess- und Bewertungsinstrument zu entwickeln, welches ökologische, ökonomische und soziale Kriterien einbindet und eine Entscheidung für oder gegen ein Remanufacturing von Produkten oder Baugruppen ausspricht. Mithilfe dieses Bewertungsinstruments ist es möglich, Sensitivitätsanalysen durchzuführen und zukünftige Szenarien abzuschätzen. So kann bspw. abgeschätzt werden, inwieweit sich ein Remanufacturing ändert, wenn Abgaben auf Emissionen eingeführt werden, gesetztliche Regelungen zu "Closed-Loop-Supply-Chains" eingeführt werden oder Rohstoffpreise steigen. Für jedes Szenarien werden mithilfe des Instruments Handlungsempfehlungen ausgesprochen. Besonders ist herauszustellen, dass logistische Aspekte der geschlossenen Kreisläufe und sowohl die stofflichen als auch die energetisch genutzten Rohstoffe einbezogen werden sollen., Förderzeitraum:, 01.04.2024 - 31.03.2027, Fördermittelgeber:, Europäische Union & Land Sachsen-Anhalt, Förderprogramm:, EFRE
2024 bis 2027
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Human-Centered Production through Human-Robot Teaming
The core scientific goal is to develop an entirely new approach to programming and specifying robotic programs. For the first time, this will focus solely on target states (e.g., a construction drawing of a finished product) rather than on production steps or specific actions/robot trajectories., What sets this approach apart is the emphasis on collaborative work between humans and robots. The robot is expected to behave as flexibly as a human teammate. To achieve this, it is essential that the robot's control system is not only objectively safe but also perceived as safe and reliable by its human partner. This includes, for example, the robot adapting its speed based on the level of trust the human teammate has in it., This project lays the groundwork for cost-effective automation, particularly for small and medium-sized enterprises.
2023 bis 2026
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Spine Interactive (SI): DevelopmentSpine Interactive (SI): Development of an AI-based digital health app (SI app) in patients with low back pain
Es wird eine SI-App für Patienten:innen mit Wirbelsäulenerkrankungen entwickelt, die die Erfassung subjektiver Symptome (z. B. Schmerz, Grad der Beeinträchtigung, Lebensqualität) und objektiver Daten zur Bewertung der motorischen und kognitiven Leistungsfähigkeit erlaubt. Die Quantifizierung der objektiven Daten erfolgt dabei über die in mobilen Endgeräten (z. B. Smartphones) verbaute Sensorik (z. B. Akzelerometer, Gyroskop) und wird genutzt, um die motorisch-funktionelle Leistungsfähigkeit bzw. Beeinträchtigungen der Patienten:innen (z. B. Kraftleistung, Mobilität, Ausdauerleistung, dynamisches Gleichgewicht, motorisch-kognitive Leistungsfähigkeit, Sturzrisiko, Beweglichkeit) mittels etablierter Tests zu messen. Zudem werden Assessments für die Erfassung der kognitiven Leistungsfähigkeit (z. B. exekutiven Funktionen) implementiert. Die erfassten Daten werden mittels künstlicher Intelligenz (KI)-Algorithmen analysiert und die Ergebnisse genutzt, um den Verlauf der Erkrankung ganzheitlich zu erfassen und somit individualisierte Handlungsempfehlungen (Diagnostik, Behandlung,Therapie) bereitzustellen. In diesem Rahmen soll ein Remote-Patienten:innen-Monitoring aufgebaut werden, das den Zugang zu einer zeitnahen Versorgung auch in ländlichen Regionen garantiert und eine zwischen Ärzten:innen, Therapeuten:innen und Patienten:innen abgestimmte Beratung, Diagnostik und Therapie ermöglicht.
2024 bis 2025
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
AuRa-Hirn 2 - Bewegungsplanung
Weltweit stehen Städte, besonders in Europa, unter enormen Wandlungsdruck. Urbane Räume müssen ihren Verkehr mittelfristig CO2-neutral gestalten. Neue Paradigmen wie die 15-Minuten Stadt verändern grundlegend die Art und Weise von Mobilität und wie öffentlicher Raum in Städten aufgeteilt wird. Die aktuell entwickelten autonomen PKW und ihre konventionellen Ansätze zur Umsetzung des autonomen Fahrens sind für diese Zukunft von Stadt nicht geeignet. In Zukunft werden automatisierte Mikromobile bei der Bewältigung von Mobilität und Logistik eine immer größere Rolle spielen., Das Vorhaben entwickelt das „AuRa-Hirn“. Das Hirn ist ein universelles Modul, welches die Umsetzung von automatisierten Fahrfunktionen auf verschiedenen Mikromobilen ermöglicht. Langfristig wird damit das autonome Fahren dieser unstrukturierten Verkehrsräumen möglich. AuRa-Hirn wird möglich durch das Paradigma der Automatisierung und Autonomisierung für friedliche Koexistenz. Dafür werden Fahrzeuge genutzt, die in Größe/Gewicht/Geschwindigkeit ähnlich zu vulnerablen Verkehrsteilnehmenden sind. Damit sinkt das Gefährdungsrisiko enorm. Das Fahrzeug kann sich so durch unstrukturierte Verkehrsräume bewegen und ermöglichte automatisierte Fahrfunktionen abseits der Kfz.-Fahrbahn., In dem Projekt Aura-Hirn 2 erfolgt die Entwicklung einer marktnahen Realisierung einer integrierten Recheneinheit zur Umsetzung von hardwarenahen Steuerungs- und Regelungsfunktionen als Grundlage für die Automatisierung von verschiedensten Mikromobilen und Weiterentwicklung und Adaption von sicheren und zuverlässigen Softwaremodulen zur Realisierung der automatisierten Fahrfunktionen auf einer geeigneten Middleware. Hier steht besonders die Entwicklung einer modularen Softwarearchitektur zur Einbindung verschiedener Softwaremodule, Sensoriksysteme und Aktorikkomponenten im Fokus sowie der Umsetzung einer Bewegungsplanung für automatisierte Ausweich- und Überholmanöver für den Einsatz besonders bei Reinigungsdiensten.
2024 bis 2025
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
AuRa-Hirn 2 - System development automation
Problem definition, Cities around the world, especially in Europe, are under enormous pressure to change. Urban areas must make their transportation CO2-neutral in the medium term. New paradigms such as the 15-minute city are fundamentally changing the way mobility is organized and how public space is divided up in cities. The autonomous cars currently being developed and their conventional approaches to implementing autonomous driving are not suitable for this future of the city. In the future, automated micro-mobiles will play an increasingly important role in managing mobility and logistics., Implementation, The project is developing the "AuRa brain". The brain is a universal module that enables the implementation of automated driving functions on various micromobiles. In the long term, this will enable autonomous driving in these unstructured traffic areas. AuRa-Hirn is made possible by the paradigm of automation and autonomization for peaceful coexistence. Vehicles that are similar in size/weight/speed to vulnerable road users are used for this purpose. This reduces the risk of danger enormously. The vehicle can thus move through unstructured traffic areas and enable automated driving functions off the road., Project objective, In the Aura-Hirn 2 project, the development of a market-oriented realization of an integrated computing unit for the implementation of hardware-related control and regulation functions as a basis for the automation of various micromobiles and the further development and adaptation of safe and reliable software modules for the realization of automated driving functions on suitable middleware is being carried out. The focus here is particularly on the development of a modular software architecture for the integration of various software modules, sensor systems and actuator components as well as the implementation of motion planning for automated evasive and overtaking maneuvers for use in cleaning services in particular., The AuRa-Hirn 2 project is being carried out jointly with Otto von Guericke University Magdeburg., The Aura-Hirn 2 project is funded by the European Regional Development Fund (ERDF) and the state of Saxony-Anhalt., This text was translated with DeepL
2024 bis 2025
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Etablierung des Innovationslabors "RoboLab"
Mit dem „RoboLab“-Vorhaben wird die nachhaltige Entwicklung und Anwendung leistungsstarker und innovativer Methoden für die Generierung intuitiver und produktiver Interaktionsprozesse zwischen Mensch und Roboter gewährleistet. Diese umfassen grundlegende, generalisierbare Deep-Learning-getriebene KI-Module bis hin zu multimodularen Roboter-Demonstratoren, welche adaptiv für sowohl spezialisierte als auch generalisierte Prozesse in der Medizin, Produktion und Logistik im Leitmarkt Smart-Production/Industrie 4.0 angepasst und eingesetzt werden können. Die auf Basis des „RoboLab“-Vorhabens entstehenden innovativen menschzentrierten Systemlösungen werden in die angeschafften und modernisierten Roboter integriert, um sie zu komplexe dynamische Systeme zu erweitern und intuitive Mensch-Roboter- und Roboter-Roboter-Interaktion zu ermöglichen. Im Vordergrund steht dabei der Aufbau von adaptiven und skalierbaren Systemen, deren Fähigkeiten je nach aktuellen Anforderungen und Komplexität des Szenarios flexibel modifiziert werden können, um in ihrem Bedarfsbereich autonom handeln und intuitiv interagieren zu können. Das Zusammenspiel aus den Kompetenzfeldern der NIT Arbeitsgruppe in künstlicher Intelligenz, kognitiven Systemen und Robotik flankiert durch das Know-how der Kooperationspartner ist eine optimale Voraussetzung um diese gestellten Forschungsziele auf Grundlage modernster Technik zu erreichen.
2024 bis 2025
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Nachhaltige Mikrosystemtechnik für Mikromechanik und biomedizinische Anwendungen
Gerätebeschaffung zur Konsolidierung und Modernisierung des Mikrosystemtechnik Labors, indbesondere in bezug auf wirtschaftliche udn ökologische Nachhaltigkeit., Mit einer neuen modularen Beschichtungsanlage mit unterschiedlichen Sputter- und Verdampfungsquellen können wir ein breites Spektrum an Dielektrika und Metallen in flexibler Zusammensetzung über ein breites Spektrum an Schichtdicken ressourcenschonend abscheiden. Ergänzt wird dies durch eine Parylen(Hochleistungspolymer)-Beschichtungsanlage zur Erzeugung von Isolationsschichten, ultradünnen Diffusionsbarrieren und mechanischen Schutzschichten. Zur Strukturierung im µm-Bereich werden wir unsere Laser-Strukturierungsanlage um eine Wellenlänge zur materialselektiven Laserablation ergänzen, und eine neue 5-Achs Mikrofräse dient zur Herstellung von mechanischen und fluidischen Strukturen im sub-mm Bereich, bzw. zur Herstellung entsprechender Abformungsformen. In der Charakterisierung werden wir unser modulares, integriertes Oberflächenprofilometer um ein Laser-Doppler Vibrometer zur dynamischen Oberflächenvermessung im Ultraschall-Bereich ergänzen können. Zu guter Letzt dient ein neuer Plasmaofen mit reduzierendem und oxidierendem Plasma der Oberflächenreinigung und -aktivierung, z.B. zum Plasmabonden.
2024 bis 2025
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
HPLC system for the investigation of depolymerization strategies and synthesis of pharmaceutical precursors
Novel depolymerization strategies and (re)synthesis strategies are to be investigated, which, within the framework of the regional innovation strategy, are specifically located here in the area of smart production competencies., The proposed device is intended to enable the targeted identification and kinetic investigation of the reaction products involved through to the optimization of (re-)synthesis options. This primarily involves interaction and reinforcement with the excellence initiative Smart Process Systems for a Green Carbon-based Chemical Production in a Sustainable Society at the University of Magdeburg (SmartProSys, primarily depolymerization of PET & PEF) and the DFG research group FOR5538 (IMPD4Cat, synthesis of precursors of pharmaceuticals)., This text was translated with DeepL
2024 bis 2027
EU - ESF Sachsen-Anhalt
EU-Hochschulnetzwerk Sachsen-Anhalt - nEUtzwerk
Um den Herausforderungen, die sich aus der europäischen und internationalen Forschungslandschaft und den zusätzlichen politischen Anforderungen - geprägt durch die Voraussetzungen des neuen Europäischen Forschungsraums und des "Pakt für Forschung und Innovation in Europa" - , aus den geänderten Strukturen an den Hochschulen Sachsen-Anhalts sowie den bisherigen Erfahrungen im Netzwerk ergeben, entgegen treten zu können, ist es erforderlich den Service des EU-Hochschulnetzwerks neu aufzustellen., Durch die kontinuierliche Weiterqualifizierung und Professionalisierung der forschungsunterstützenden Servicebereichen, ihrer lokalen und nationalen Vernetzung und ihrer Angebote für die Wissenschaftsbereiche können die Wissenschaftler:innen der Hochschulen und die Mitarbeiter:innen im EU-Hochschulnetzwerk auch zukünftig eine ideale Ausgangsposition für eine Integration in den regionalen Arbeitsmarkt erreichen., Ziel des Projekts ist es weiterhin, die wettbewerbliche, internationale Drittmitteleinwerbung der Hochschulen zu stärken und auszubauen, das EU-Hochschulnetzwerk zu stärken sowie die MitarbeiterInnen und WissenschaftlerInnen entsprechend zu qualifizieren. Damit soll auch der Ausbau von Projekten mit Beteiligung an Netzwerken der europäischen Spitzenforschung unterstützt werden. Insbesondere die Beteiligung der Hochschulen an den EU-Wettbewerbsprogrammen in exzellenten Forschungsbereichen und den Forschungsbereichen der Leitmärkte der Regionalen Innovationsstrategie soll erhöht werden und die Kooperationen mit regionalen Unternehmen gestärkt werden., Die vier grundsätzlichen Servicebereiche des Netzwerks sind unter den Titeln "Anträge", "Projektmanagement", "Information" und "Zusammenarbeit" zusammengefasst.
2024 bis 2027
EU - ESF Sachsen-Anhalt
NACHOS (graduate program “Navigating the Chaos of Innovation and Transformation” (NACHOS))
Trotz der hohen Innovationsdynamik im Bereich der Smart-Technologies und ihrer entscheidenden Bedeutung für nachhaltige gesellschaftliche Transformationsprozesse in den Feldern regenerative Energie, Umwelt und demographischer Wandel, stehen viele dieser Innovationen vor erheblichen Unsicherheiten hinsichtlich ihres Erfolgs. Häufig scheitern sie bereits in der Einführungsphase – sei es durch unzureichende Marktkenntnisse, fehlende Technologiestandards oder mangelndes Vertrauen der Konsumenten in ihren direkten Nutzen. Die durch die EU geförderte interdisziplinäre Graduate School Navigating the Chaos of Innovation and Transformation (NACHOS) verfolgt das Ziel, die Voraussetzungen für das Gelingen, die Verbreitung und die Anpassung smarter Innovationen zu untersuchen, zu modellieren und zu optimieren. Das Teilprojekt des Lehrstuhls für Innovations- und Finanzmanagement widmet sich dabei der Analyse, wie das Entscheidungsverhalten sozialer Systeme die Bewertung von unsicherheitsbehafteten Investitionsentscheidungen beeinflusst und leitet Handlungsempfehlungen zur wertorientierten Steuerungen von unternehmerischen Innovationsprozessen ab.
2024 bis 2027
EU - ESF Sachsen-Anhalt
RheumaMining -Biomarkers and Digital Monitoring for the Prevention of Rheumatoid Arthritis Progression
The "RheumaMining" project aims to identify early signs of treatment failure in rheumatoid arthritis to preserve patients' mobility and quality of life. The core focus is on developing novel biomarker combinations capable of accurately predicting disease progression and the risk of worsening symptoms. These biomarkers are intended to optimize the therapeutic window and prevent irreversible damage. Once identified, the biomarkers will be transformed into digital markers using machine learning techniques and enriched with patient data, such as daily health records. Based on this foundation, practical tools will be developed, including a laboratory test and the decision-support system "RheumaDSS." This system integrates digital markers with smartphone apps, providing general practitioners and patients with critical insights into disease status and precise forecasts to enable timely therapy adjustments. By recognizing risks early, treatment strategies can be improved, reducing the likelihood of mobility loss and work incapacity. The project leverages immunological, clinical, and informatics expertise and is implemented in phases: from data collection to biomarker analysis, validation, and practical application.
2024 bis 2027
EU - ESF Sachsen-Anhalt
SmartMES plus (Ökonomische Fragestellungen zur intelligenten Realisierung von Multienergiesystemen)
Die nachhaltige Nutzung erneuerbarer Energien zur Stromerzeugung erfordert in zunehmendem Maße die Integration verschiedener Energieinfrastrukturen zur Speicherung und Nutzung von Energie. Angesichts variierender Investitionskosten, unterschiedlicher Lebensdauern von Technologien und volatiler Energiepreise spielt die finanzwirtschaftliche Bewertung eine zentrale Rolle. Insbesondere stellt sich die Frage, zu welchem Zeitpunkt und in welchem Umfang eine sektorübergreifende Kopplung erforderlich ist. Das Projekt SmartMES konzentriert sich auf die Verbindung des elektrischen und des thermischen Energiesystems. Im Teilprojekt des Lehrstuhls für Innovations- und Finanzmanagement liegt der Fokus auf der Anwendung finanzmathematischer Methoden mit dem Ziel, die mit solchen Energieinfrastrukturen verbundenen Flexibilitätspotenziale – sogenannte reale Optionen – datengetrieben bzw. simulationsbasiert zu bewerten.
2024 bis 2027
EU - ESF Sachsen-Anhalt
TACTIC
Scientific goals, The idea of co-evolution at the human-technology interface is based on the fact that both the biological side and the technical side of an interface are not only dynamic and adaptive, but also take account of the other side in their adaptivity. Investigating this mutual influence leads to a deeper understanding of the causes of undesired processes, such as the maladaptation of inflammatory responses to unwanted changes in implant surfaces. This understanding then opens up new strategies to support desired processes in the sense of co-evolution. These include the possibilities of adaptive technologies and sensor approaches that can adjust to individual dynamics in the biological system, or the development of process-aware technologies that can bring about desired dynamics in the biological system., Intended strategic goals, The modules of the TACTIC graduate school are designed to enhance translational expertise in the fields of medical technology, sensor technology, and artificial intelligence (AI). The goal is to strengthen research, development, and innovation activities on site. The aim is to closely interlink life sciences and engineering across all modules in order to facilitate future collaborative projects in this area. In addition, the integration of AI is intended to strengthen the profile area of medical technology. By internationalizing the research focus areas, TACTIC enables networking with EU partners, which is an important prerequisite for the alignment of consortia in order to strengthen science in Saxony-Anhalt., Work program, The graduate school comprises three modules with a total of 9 doctoral students. A thematic network is established through doctoral topics, where at least two thematic modules are assigned concurrently. Each of the three thematic modules - Interaction, AI and Interface - is endowed with three doctoral positions (100%). The aim is to qualify our doctoral students for both the academic and private sector job markets. Interdisciplinary skills are to be imparted through doctoral seminars. Annual thesis committee meetings and TACTIC symposia support the development of doctoral students. An international network is to be established through presentations at international conferences and self-organized symposia.
Completed projects
2018 bis 2024
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Dynamik und Regelung von Simulated Moving Bed Chromatographieprozessen
Chromatographische Prozesse sind Stofftrennverfahren, die beispielsweise zur Herstellung von hochreinen Wirkstoffen in der pharmazeutischen Industrie eingesetzt werden. Neben der klassischen diskontinuierlichen Betriebsweise mit Einzelsäulen kommen in zunehmendem Maße auch kontinuierliche Prozesse insbesondere sogenannte Simulated Moving Bed (SMB) Prozesse zum Einsatz. Dazu werden mehrere Säulen zu einem Ring verschaltet, wobei die Positionierung, der Zu-und Abläufe zyklisch geändert wird. Aktuelle Arbeiten beschäftigen sich mit der Entwicklung von Methoden zur effizienten Computersimulation, zur Online Optimierung und Regelung dieser Prozesse. Neben klassischen binären Trennproblemen liegt der Schwerpunkt bei den neueren Untersuchungen vor allem bei sogenannten ternären center cut Prozessen, die in der Praxis, eine wichtige Rolle spielen., Schlagworte:, Chromatographie, Simulated moving bed, Simulation, Opitimierung, Regelung
2024 bis 2024
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Modular reactor system for heterogeneous catalysis for the investigation of industrial, scalable catalysts
The change in raw materials in the chemical industry requires new reactors and dynamic processes. The current roadmap, Catalysis, and, Reaction Technology, attach great importance to this for the future in order to meet the sustainability targets set and also to be regionally competitive. New, flexible, bio-based raw materials with fluctuating properties pose a particular challenge for the development of new catalysts and processes. The deactivation and regeneration of expensive precious metal-based catalysts should be explicitly mentioned here., The basis for the model-based development and optimization of new processes is a detailed understanding of the kinetics in the catalyst. Particularly in complex deactivation processes through coking and periodic regeneration, an analysis of the temporal/local activity is essential in order to understand the dynamics of reaction and temperature fronts, to significantly increase the catalyst service life and thus sustainability, and to scale up to an industrial scale or to influence it in a targeted manner., The modular reactor system for heterogeneous catalysis to be realized in the project (Figure 1) offers for the first time the possibility to perform dynamic and intraparticle catalyst particle diagnostics in catalysis, coupled with spectroscopy, and thus to record the dynamics of the systems in high resolution or to excite them in a targeted manner using dynamic methods. As a result, data with a high information content can be obtained with reduced experimental effort/costs for the kinetic analysis and mechanistic modeling of catalysts. This is the key to designing new reactor concepts, intensifying processes, increasing catalyst service life in line with the sustainability strategy and model-based scale-up., This is where the project comes in with the modular reactor system in the form of dynamic, experimental and model-based investigations in the sense of the multi-scale approach: catalyst/kinetics → reactor → process including validation with catalysts on a laboratory, pilot and industrial scale., The following, main objectives of the project, result from this initial situation:, Realization, of a "Modular reactor system for heterogeneous catalysis for the investigation of industrial, scalable catalysts - basis for the development of innovative processes for raw material/structural change in the chemical industry", Integration, of existing experimental reactors (dynamic profile reactor system, laboratory fixed-bed kinetic reactor, laboratory membrane reactors) and analytics (GC, micro-GC, FTIR and Raman spectroscopy) to generate maximum synergies, Use, of the proposed device to determine intrinsic kinetics with a focus on industry-relevant reactions with simultaneous deactivation/regeneration through high-resolution recording of temperature/concentration gradients in catalysts and reactors, Linking of deactivation/regeneration models with the catalyst activity distribution a(t,z,r) for model-based evaluation of reaction and temperature fronts in technical reactors in cooperation with partners from science and industry, ., Performing an up-scaling from catalyst → reactor → process → optimization, Research at the Chair of Chemical Process Engineering and ongoing doctoral/third-party funded projects, ., Knowledge and technology transfer to cooperation and practice partners, in the Central German region, Supporting the regional transformation process, in the chemical industry, The proposed system, whose potential structure is outlined in Figure 1, opens up the possibility of investigating single catalyst particles with different catalyst diameters (scalability), different industrially relevant shapes (spheres, pellets, extrudates) and the option of expansion via profile, fixed-bed and membrane reactors of different scales., For the first time, the system enables an intrinsic insight into the complex behavior of reactions in catalysts and reactors through dynamic resolution of spatial concentration/temperature profiles and thus an analysis of the rates of reaction and temperature profiles with the aim of industrial scale-up. As a unique feature, it makes it possible to correlate the local structure, activity and reactivity of the catalyst and provides the basis for mechanistic kinetic modeling that can be transferred to important reactions with simultaneous catalyst deactivation/regeneration. The focus is on switching to a renewable raw material basis with flexible, dynamically variable and thus the design, operation and optimization of new innovative reactors., This approach establishes a methodology for systematic scale-up, process control and optimization based on temporally/spatially high-resolution measurements of relevant dynamic phenomena that can be transferred to other reactions. For the first time, dynamic, radial temperature and concentration profiles in catalysts of different shapes (spherical, cylindrical, …) can be identified using intraparticle sample capillaries/temperature sensors. The highly innovative system applied for provides direct metrological access to the inside of the catalyst particle. This makes it possible for the first time to quantify the reaction, mass and heat transport at the active center in real terms during dynamic changes in the intraparticulate pore system due to coking (pore reduction by carbon) and regeneration (coke burn-off in the pores), as illustrated in Figure 2 on the basis of transient 2D simulation calculations carried out in the Comsol environment., Accordingly, there is a complex interaction of the temporally/locally distributed temperature/concentration fields of the components (propane, propene, oxygen, carbon) in the production process with superimposed deactivation effects and in the industrially common regeneration phase. The simulation calculations carried out reveal the need for validation on the basis of reliable experimental investigations using the modular reactor system for heterogeneous catalysis applied for. On this data basis, efficient, model-based process development is possible in order to optimize catalyst service life and operating costs., This text was translated with DeepL
2020 bis 2024
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Process simulation of thermoforming of thermoplastic sandwich materials made of Honeycomb and Cross-Ply
The demand for light-weight composites is increasing phenomenally especially in aviation, automotive and ship building sectors. As everyone addressed carbon footprints and global warming made by high fuel and energy consumptions and shifting towards specific tailor-made functionally performing materials. This need for light-weight materials is satisfied by honeycomb sandwich laminates as they have proven their advantages over conventional materials with specific weight to strength ratios. With advantage of thermoplastics in high volume production and processability, the sandwich laminates meet the industrial usage. In addition to that the flat semi-finished sandwich laminates are further processable to complex structures to meet different part geometries, with a novel thermoforming procedure by which the sandwich laminate is heated to a thermoforming temperature such that matrix material of face sheet lies above melting temperature and core material lies below melting temperature, then pressed to form into desired geometry. Currently, these materials are investigated for reproducibility in large mass scale owing to the current automation and digitalizing platforms with controlled heating and forming., Using FEM tools, the manufacturing processes can be optimized by changing the process parameters and material configuration. For this a finite element model is developed considering material, geometry and boundary non-linearities, focused on complex honeycomb geometry and fiber-oriented UD-tapes at meso-scale level. Such developed model is tested for different material combinations, geometries and forming conditions. By this approach the probability of manufacturability of a component through specific technique can be investigated, which saves the material and time in the process of developing a new component. The difficulties in developing such complex model are many like core-face sheet interaction, honeycomb cell walls deformation behavior in melt zones and pre-deformed cell walls during lamination. All these cases will be investigated in this current project.
2016 bis 2024
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Autonomie im Alter: Tumorstammzell- und miRNA-Profil beim Krebspatienten im Alter - potenzielle Biomarker für die Individualisieriung der Krebstherapie im Alter
Ziel des Projektes ist die Evaluation des Tumorstammzell- und miRNA-Profils beim duktalen Pankreasde- nokarzinom sowie kolorektalen Karzinom in Assoziation zum Biomarkerprofil des biologisch und funktionell alten Patienten im Vergleich zu biologisch und funktionell jungen Patienten mit derselben Grund-erkrankung. Vorstellbar ist die Entwicklung eines Tumorstammzell- und/oder miRNA-basierten Biomarkerprofils fu¨r den alten Krebspatienten in Abh¨angigkeit von der jeweiligen Krebserkrankung, um einerseits Pr¨adisposition von komplikativen Verl¨aufen insbesondere Standardchemotherapie-assoziierte Toxizit¨aten oder Resistenzen vorherzusagen und andererseits diese Tumorstammzell- und /oder miRNA-Profile des biologisch und funktionell alten Patienten als individuelles Therapietarget zu erkennen.
2020 bis 2024
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Strömungstechnische Optimierung der Gegenstrom-Extraktion für Artemisinin
The application of a highly efficient continuous counter-current extraction to extract Artemisinin from, Artemisia Annua, leaves is desirable since Artemisinin is efficiently used as anti-malaria drug. The residence time distribution (RTD) of the solid and liquid phases are most important for understanding this process since they influence the reaction efficiency. This work is devoted to the numerical and experimental investigation of RTD in a screw extractor by using computational fluid dynamics (CFD) and a transparent device in companion experiments.
2017 bis 2023
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
CBBS Research Group project - Neural Circuits & Network Dynamics
Die Neuronen in unserem Hirn arbeiten nicht isoliert, sondern sind in komplexe Schaltkreise eingebunden, welche hochspezifische Informationsverarbeitungsaufgaben erfüllen und Informationen durch umfangreiche neuronale Netzwerke senden. Die Zielsetzung unserer Arbeitsgruppe ist das bessere Verständnis der Funktionsweise dieser neuronalen Schaltkreise während der Wandlung sensorischer Wahrnehmungs-Information in eine verhaltensbezogene Antwort. Wichtig ist hierbei auch das tiefere Verständnis der zelltypspezifischen Prozesse, welche den Informationsfluss durch neuronale Schaltkreise unterbrechen, so wie es beispielsweise bei Epilepsiepatienten oder Patienten mit neurogenerativen Erkrankungen wie Alzheimer oder posteriore kortikaler Atrophie der Fall ist., Die Komplexität unseres Verhaltens beruht nicht nur auf der beeindruckend hohen Zahl an Neuronen in unserem Hirn, sondern auch auf der präzisen Identität dieser Neuronen und den spezifischen Verbindungen, die sie eingehen. Eine einfache Reflexantwort wie auch ein komplexer Gedankenprozess oder der kognitive Zerfall in Verbindung mit Demenz stehen alle in Zusammenhang mit dem Entstehen oder einer Dysfunktion von ausgeklügelten räumlichen und zeitlichen Mustern elektrischer Aktivität. Ein wichtiger Schritt im Verständnis der funktionellen Prinzipien von neuronalen Schaltkreisen ist die direkte Beobachtung von lokalen Schaltkreiselementaktivitäten in hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung. Die Zweiphotonenmikroskopie gewinnt stetig an Ansehen als wichtiges Werkzeug in Zusammenhang mit diesen funktionellen Untersuchungen. Sie erlaubt Einblicke in die Verschlüsselung von Informationen und Übermittlung von Signalen durch die unterschiedlichen Hirnregionen durch die neuronalen Schaltkreise. Dieses Projekt nutzt moderne in vivo Zweiphotonenmikroskopie um die zelltypspezifischen Mikroschaltkreise innerhalb des zerebralen Kortex als auch zu subkortikalen Strukturen, zu untersuchen. Dabei wollen wir auch die funktionellen Schaltkreise, welche dem Prozess der sensorischen Wahrnehmung und Aufmerksamkeit unterliegen entschlüsseln. Des Weiteren untersuchen wir sowohl gesunde Mäuse als auch transgene Tiere in verschiedenen Stadien der neurogenerativen Demenz.
2020 bis 2023
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
7 Tesla Connectome magnetic resonance tomograph
A 7 Tesla magnetic resonance tomograph (MRT) with unique performance capabilities that far exceed the existing 7 Tesla MRT is being established as a research infrastructure in Magdeburg with the help of the Saxony-Anhalt Science/Infrastructure research program. This research infrastructure combines the ultra-high magnetic field strength and thus sensitivity of 7 Tesla MRI with the strongest imaging gradients ("connectome gradients"), which cause the information coding. The gradients will achieve at least three times the strength and twice the speed of the existing system. This is the logical continuation and expansion of the imaging infrastructure for the neurosciences and secures Magdeburg a leading position in this field of research., This text was translated with DeepL
2018 bis 2023
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
"KARdiologische LandAssistenz" (KARLA)
Das EU-EFRE Projekt ", KAR, diologische, L, and, A, ssistenz" (KARLA), ein Teilprojekt im Forschungsverbund Autonomie im Alter, soll die Versorgung von Patient*innen mit chronischen Herzerkrankungen (Koronare Herzkrankheit, Herzinsuffizienz, und Vorhofflimmern) in hausärztlicher Versorgung in Sachsen-Anhalt evaluieren und verbessern. Zentrale Behandlungsziele bei chronischen Erkrankungen sind Symptomkontrolle und Stabilisierung bzw. Verlangsamung des Krankheitsverlaufs als medizinische Rahmenbedingung für Lebensqualität und Autonomie. Im Zentrum der beantragten Maßnahmen stehen die Versorgungsprozesse in den Praxen für Allgemeinmedizin sowie an der Schnittstelle zwischen der stationären kardiologischen Versorgung und der ambulanten Versorgung. Es wird ein Forschungsnetzwerk aus Allgemeinmediziner*innen, einem stationären kardiologischen Versorgungszentrum (Klinik für Kardiologie und Angiologie der Universitätsmedizin Magdeburg) und einem Koordinations- und Evaluationszentrum (Institut für Sozialmedizin und Gesundheitssystemforschung, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg) gegründet., Hierdurch ergibt sich eine interdisziplinäre und -sektorale Vernetzung, die eine bedarfsgerechte Patient*innenversorgung fördert. Die gewonnenen Erkenntnisse können zudem Ansatzpunkte für Maßnahmen zur Weiterentwicklung der medizinischen Versorgung liefern, die eine Absicherung der Gesundheitsversorgung in Sachsen-Anhalt unterstützen., Das Projekt gliedert sich in folgende Module:, 1.) Feldphase: Hospitation von Assistenzärzt*nnen in der Weiterbildung Innere Medizin und Kardiologie als KARdiologische LandAssistent*innen ("KARLA") in eine Praxis für Allgemeinmedizin, 2.) Die Evaluation der Gesundheit(-sversorgung) von Menschen mit kardiologischen Erkrankungen (> 50 Jahre) in Sachsen-Anhalt auf Basis einer Fragebogenerhebung zu sozialmedizinischen und kardiologischen Aspekten., 3.) Erstellung einer systematischen Übersichtsarbeit zu Versorgungsmodellen für Menschen mit kardiologischen Erkrankungen im ambulanten Sektor, 4.) Eine qualitative Bedarfsanalyse, die die kardiologische Versorgung im ambulanten Sektor in Sachsen-Anhalt aus Sicht der Patient*innen und der Gesundheitsprofessionen untersucht., 5.) Eine Versorgungsanalyse auf Basis von Sekundärdaten, Das Projekt KARLA ist ein Kooperationsprojekt zwischen dem Institut für Sozialmedizin und Gesundheitssystemforschung der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg und der Universitätsklinik für Kardiologie und Angiologie der Universitätsmedizin Magdeburg, in gemeinsamer Leitung von Prof. Apfelbacher und Prof. Braun-Dullaeus.
2020 bis 2023
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
MultiMove -Multimodaler Interventionsansatz zur sektorenübergreifenden Versorgung bei degenerativen Wirbelsäulenerkrankungen
Ziel des Projektes ist es, sektorenübergreifende Empfehlungen für die Rehabilitation und Vorsorge bei degenerativen Wirbelsäulenerkrankungen zu generieren: I) bedarfsgerechte Indikation zur Operation II) Risikostratifizierung III) frühzeitigen Beratung. Das Interventionskonzept trägt im Vergleich zum leitliniengestützten Vorgehen in der Rehabilitation zur 1) Reduktion der Beschwerdesituation (Schmerz) 2) Stabilisierung der rumpfnahen Muskulatur, posturalen Balance, Gangkontrolle und Alltagsmobilität, 3) Verbesserung der exekutiven Funktionen und kognitiven Leistung, 4) Motivation zum "Dabeibleiben" und 5) Zunahme der Lebensqualität bei. Zur nachhaltigen Verstetigung des konzeptionellen Vorgehens wird eine "Bewegungs-Beratungs-Software" für Ärzte und Therapeuten entwickelt und eine gesicherte Bewegungskommunikation und -bildung ermöglicht.
2022 bis 2023
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
LENA Grid Control Center for Dynamic Security Analysis
Only a few universities and research institutions in Germany own a grid control center and even fewer have a simulative test environment for the evaluation of transient system stability., The importance of such a system for research institutions is further enhanced by the transformation of the energy supply system in Germany and Europe. In this context, innovative solutions are needed to reliably assess and guarantee system stability even with a lower share of conventional generation plants. The system proposed here provides the basis for performing such analyses in a practical environment, thus directly developing methods and indications that will continue to enable and simplify the work for control center personnel in the future., The elimination of conventional inertia and the resulting issues regarding the transient stability of the electrical grid are of great importance for the successful completion of the energy transition. Therefore, these topics are also gaining importance within the energy research program of the BMWK, which means that the project presented here strengthens the eligibility of OVGU within funding programs at the federal level., Furthermore, transient stability is not only a local, but a European issue. Inter area oscillations in the European interconnected grid always affect several control areas or countries. Thus, the project creates an important prerequisite for future cooperation with other research institutions and grid operators in other control areas within the framework of EU projects., The project will create a system environment to which further algorithms and methods can be added on a modular basis. This ensures that the environment can also be used regularly in future research projects. In addition, the system environment ensures a sustainable and future-oriented education of students, since the bachelor or master theses, which are written in cooperation with this environment, address topics relevant for the future system operation of the electrical grid., Within the framework of various projects, the OVGU already cooperates with grid operators and manufacturers of control system software. The possibilities for cooperation will be expanded by the project described here to include further research topics. In particular, increased cooperation with transmission system operators can be sought through the implementation of this project.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
BiGeTA - Education, Health Competencies and Technologie Skills for Elderly
The main goal of our project "BiGeTA" is to identify the e-health literacy (eHL) needs of individuals in their post-employment phase, especially in the rural areas of the state of Saxony-Anhalt. We plan to develop new concepts for (electronic) infrastructure that will enable individuals in our target group to acquire and activitate the necessary competencies and skills. Using a mixed-methods approach we will research the needs and the demand of our target group and develop concepts for the technical education and social pariticipation of elderly. These concepts should be easily accessible for our target group, to allow their healthy and self-determined aging in a techonologically demanding environment.
2020 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
CBBScircuits - A neuronetwork for functional analysis of the engram connectome
Humans experience a great overlapping of information on the day-to-day situations, which create the potential for memory interference, and thus imposing the challenge of storing all these experiences as independent memories. The hippocampus has been implicated to support these fundamental functions, via, either enabling the independent storage of very similar experiences (pattern separation) or retrieval of relevant memory in ambiguous situations based on previously stored information (pattern completion)., Reduced capacity to form, store and retrieve individual memories is commonly observed in a wide spectrum of brain disorders including mental retardation syndromes, schizophrenia, neurodegenerative disorders and dementia. On the other side of the spectrum of cognitive disturbances are the persisting intrusive memories that are very hard to live with, e.g., post-traumatic stress disorders. The effectiveness of currently available treatment for these incapacitating conditions is restricted., In our CBBS-NeuroNetwork, we will study the hippocampal circuits involved in pattern separation/completion function and their alterations by using new state-of the-art engram labelling technologies that allow us to follow the history of engram cells together with electrophysiological and proteomic tools. We will particularly focus on modulation of the memory engram dynamics under heightened emotional arousal and further study the engram formation, storage and re-activation during impaired pattern separation and completion functions using animal models with aberrant memory formation. We will use newly-developed proteomic tools to study the molecular signature of memory engram cells aiming at identifying markers for memory specificity in hippocampal circuits. With this project, we hope to reveal suitable entry sites for development of pharmacotherapy. With this project, we hope to reveal suitable entry sites for development of pharmacotherapy.
2020 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
CBBS-NeuroNetwork "Stimulation of the LC-NE system as a personalized therapeutic intervention”
Im Rahmen eines durch die Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) geförderten Verbundprojektes (CBBS-NeuroNetwork, Förderperiode 2019 - 2022) untersuchen wir die neurophysiologischen Grundlagen und den potentiellen therapeutischen Einsatz der transkutane Vagusnervstimulation (taVNS).
2020 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Development of motor-free language assessments to improve the diagnosis of language impairment in motor-disabled patients
Within the Project "Development of motor-free language assessments to improve the diagnosis of language impairment in motor-disabled patients" we aim to improve speech diagnostics in motor impaired patients by developing digital speech tests that require little to no motor skills to perform.
2018 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Entwicklung eines Test zur Diagnostik von Immunkompetenz bei SeniorInnen mit Hilfe von Data-mining Methoden (ImmunLearning)
Während das Altern ein unabwendbarer Prozess aller Menschen ist, gibt es in der Geschwindigkeit der damit einhergehenden funktionellen Veränderungen enorme Unterschiede. Auch das Immunsystem ist dem Alterungsprozess unterworfen. Die Evolution hat das Immunsystem generiert, um eine schnelle und spezifische Abwehr von Pathogenen abzusichern. Mit dem Alter sinkt diese Schlagkraft und insbesondere der Verlauf einer Infektion ist dramatischer bei vielen Senioren, oft mit tödlichem Ausgang. Beispiele sind die Infektion durch, Staphylococcus aureus, oder die Lungenentzündung - eine häufige und oft tödliche Folge von kurzzeitiger Bettlägerigkeit. Auslöser sind in den meisten Fällen Bakterien, oft Pneumokokken, können aber auch Infektionen durch Viren, Pilze oder Parasiten sein. Ein Testsystem zur Einschätzung der Immunkompetenz gegen bestimmte Pathogene könnte frühzeitig Risikopersonen identifizieren. Als Konsequenz könnten z. B. Medikamente umgestellt werden, bei medizinischen Eingriffen oder Therapien von chronischen Entzündungen oder bei Anwendung der immunbasierten Krebstherapie könnte die Therapie angepasst werden, von Implantaten könnte ganz abgesehen werden. Die angepasste Therapie könnte lebensrettend sein und Autonomie im Alter absichern., In diesem Vorhaben beabsichtigen wir, die Daten von Testpersonen mit hoher versus niedriger Immunkompetenz mit Methoden des maschinellen Lernens zu analysieren und Muster zu identifizieren, die für Senior*innen mit hoher bzw. niedriger Immunkompetenz charakteristisch sind. Aus diesen Mustern wollen wir einen Indikator entwickeln, der in einem zweiten Schritt als Grundlage für die Messung der Immunkompetenz mittels einfach handhabbaren Labortests oder einer mobilen App eingesetzt werden kann.
2017 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Initiative Mitteldeutschland - Unterstützung des Technologietransfers innovativer Forschungsergebnisse
Die anwendungsorientierte Forschung und Entwicklung hat in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung in der Forschungslandschaft innerhalb Deutschlands gewonnen. Zahlreiche FuEE kooperieren mit Unternehmen und generieren so wichtige private finanzielle Mittel, um die FuE innnerhalb dieser Einrichtungen voranzubringen. Sachsen-Anhalt konnte durch zahlreiche wirtschafts- und forschungsfördernden Maßnahmen der letzten Jahre das Aufkommen an Drittmittel der Wirtschaft an den FuEE erheblich steigern, liegt in der Statistik aber immer noch am unteren Ende des Bundesländervergleichs.[1], Um hier zukünftig Verbesserungen erzielen zu können, sind weitere intensive Anstrengungen gerade im Bereich des Forschungsmarketings notwendig. Ein wesentliches Element des Forschungsmarketings bilden Messen und Ausstellungen. Über diese Elemente können innerhalb kürzester Zeit und auf komprimiertem Raum zahlreiche Marketing- und Kommunikationsziele gebündelt erreicht werden., Zu den Ausstellungszielen zählen u.a. folgende[2]:, Übergeordnete Beteiligungsziele: Kennenlernen neuer Märkte (Marktnischen entdecken), Überprüfung der Konkurrenzfähigkeit, Erkundung von Exportchancen, Orientierung über Branchensituation, Erkennen von Entwicklungstrends, Kommunikationsziele: Ausbau persönlicher Kontakte, Steigerung des Bekanntheitsgrades, Ausbau der Pressearbeit, Preis-Konditionsziele: Auslotung von Preisspielräumen, Distributionsziele: Ausbau des Vertriebsnetzes, Produktziele: Akzeptanz des Sortiments am Markt testen, Vorstellung von Produktinnovationen, Da auf Messen eine Vielzahl an Institutionen, Unternehmen und sonstige Einrichtungen gleicher und ähnlicher Fachgebiete zur selben Zeit am selben Ort sind, kann ein effektiver und zeitnaher fachlicher Austausch zwischen ihnen erfolgen, was zu einer erheblichen Kosten und Zeitersparnis führt. Die Vergangenheit hat gezeigt, dass mit Unterstützung der bisherigen Messeauftritte im Zusammenspiel mit weiteren Marketingaktivitäten zahlreiche industrielle Drittmittelprojekte entstehen konnten, was nicht zuletzt zu einer Verbesserung Sachsen-Anhalts im Drittmittelranking zur Folge hatte., Das Projekt dient daher den FuEE Sachsen-Anhalt dazu, das nationale und internationale private Drittmittelaufkommen der FuEE weiter zu erhöhen., [1] vgl. Bericht Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft e.V., http://www.laendercheck-wissenschaft.de/, [2] Vgl., www.auma.de, (Ziele einer Messebeteiligung - Schritt 2)
2017 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Modellierung der PHA Biopolymer Synthese in Mikroorganismen
Polyhydroxyalkanoate (PHA) sind Biopolymere, welche von vielen Mikroorganismen unter unbalancierten Wachstumsbedingungen als Speicherstoffe gebildet werden. PHAs stellen eine wichtige Alternative zu herkömmlichen Kunststoffen dar, da sie biologisch abbaubar und nicht von fossilen Ressourcen abhängig sind. Zudem sind PHAs biokompatibel, wodurch sie sich im besonderen Maße für die Verwendung in der Medizintechnik, z.B. für Implantate eignen., Die Polymerausbeute und deren Eigenschaften hängen in hohem Maße von der Substratzusammensetzung ab. Zur Maximierung der Ausbeute und zur gezielten Einstellung der gewünschten Polymereigenschaften werden im Rahmen dieses Projektes prädiktive mathematische Modelle entwickelt. Im Gegensatz zu früheren Arbeiten liegt der aktuelle Schwerpunkt bei der Bildung von Co-Polymeren unter Sauerstoff limitierten Bedingungen., Die entwickelten mathematischen Modelle werden in Kooperation mit der AG Findeisen und Carius für die modellgestützte Prozessführung eingesetzt., Das Projekt ist Teil des Forschungsverbundes Digipol zur digitalisierten biotechnologische Produktion von Biopolymeren aus Reststoffen mittels intelligenter model-basierter Prozessführung.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
NeuroNetwork - Dopaminergic modulation of working memory-related persistent neuronal activity in auditory cortex: from molecules to behavior
Die Fähigkeit, Wörter oder Töne für kurze Zeit im Gedächtnis zu halten, ist eine fundamentale Voraussetzung, um Sprache und Musik verstehen zu können, und somit ein wesentlicher Bestandteil der sogenannten fluiden Intelligenz. Neuere Forschungsergebnisse am LIN zeigen, dass der Hörkortex an diesem auditorischen Kurzzeitgedächtnis beteiligt ist und dieses auf sogenannter persistenter Aktivität von Neuronen beruhen könnte. Es ist aber noch unklar, ob diese Art neuronaler Aktivität in der höchsten Station der Hörbahn tatsächlich ein neuronales Korrelat des Kurzzeitgedächtnisses darstellt oder nur ein Epiphänomen ist. Um dieses zu klären, soll in unserem Neuronetzwerk persistente Aktivität im Hörkortex experimentell mit pharmakologischen Substanzen manipuliert werden. Dieses wird uns in die Lage versetzen, zu testen, ob sich auf diese Weise Gedächtnisleistungen verändern lassen. In einem ersten Teilprojekt sollen in Hirnschnittpräparaten vom Hörkortex von Mäusen Neurotransmitter und zelluläre Mechanismen identifiziert werden, die persistente Aktivität im Hörkortex erzeugen und kontrollieren. Dabei soll der Fokus auf das dopaminerge System liegen. In einem zweiten Teilprojekt sollen die in dem ersten Teilprojekt identifizierten Neurotransmitter verwendet werden, um persistente Aktivität im Hörkortex von Affen zu modifizieren und Änderungen der auditorischen Gedächtnisleistungen der Affen herbeizuführen. Unser Neuronetzwerk hat somit das Ziel, zu einem besseren Verständnis des auditorischen Kurzzeitgedächtnisses beizutragen. Dieses könnte für die Entwicklung von neuen pharmakologischen Therapieansätzen für Patienten mit Gedächtnisstörungen verwendet werden, die auf Fehlfunktionen es dopaminergen Systems zurückzuführen sind, wie beispielsweise bei Schizophrenien und Morbus Parkinson.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Security-by-Design-Orchestrierung - Cyber-Sec-Verbund (CyberSec LSA_OVGU-AMSL)
IT-Sicherheit und Datenschutz werden wesentlich zur Zukunfts- und Wettbewerbsfähigkeit des Wirtschaftsstandorts Sachsen-Anhalt beitragen. Das Verbundziel des Vorhabens ist es deshalb, kleinen und mittelständischen Unternehmen aber auch der Verwaltung und Bildungseinrichtungen zu ermöglichen, IT-Sicherheit von Anfang an mitzudenken und zeitgemäß zu integrieren. Das Forschungsziel des Teilvorhabens der Security-by-Design Orchestrierung ist die Identifikation geeigneter Maßnahmen zur Absicherung von IT-Sicherheit und Datenschutz vom allerersten Schritt der Planung einer Digitalisierungslösung, der Bündelung (Orchestrierung) in geeignete Maßnahmenpakete und nachfolgend der Entwurf zielgruppenspezifischer Beratungs- und Schulungsangebote. Auch die Mitarbeitersensibilisierung und der Aufbau von Lösungskompetenzen ganz im Sinne der Nachhaltigkeit sind Projektziele. Großer Wert wird auf Unabhängigkeit und Anbieterneutralität gelegt.
2021 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Statin-induced implications on Piezo1-mediated mechanosignaling in the murine central nervous system
Obwohl das Gehirn eines der bestgeschützten Organe ist, wirken dennoch eine Vielzahl von mechanischen Kräften auf die Zellen im zentralen Nervensystem (ZNS). Neben Verletzungen, Entzündungen und Proteinablagerungen in neurodegenerativen Krankheitsverläufen induzieren auch andere physiologische Prozesse, wie Veränderungen der extrazellulären Matrix oder auch eine Neuordnung des Zytoskellets mechanische Kräfte, die zu zellulären Anpassungsprozessen beitragen. Auch Statine, die als Lipidhemmer häufig verschrieben werden, können die zellulären Membraneigenschaften durch eine Cholesterolreduktion verändern. Inwiefern sich eine Langzeittherapie auf die Wahrnehmung von mechanischen Kräften durch Zellen des ZNS auswirkt, ist jedoch weitgehend unklar. Einer der Kanäle, der direkt durch eine erhöhte Membranspannung aktiviert wird, ist Piezo1., Ziel des Projektes ist es, den Einfluss von Statinen auf die durch Piezo1-vermittelte Mechanotransduktion an neuronalen Zellkulturen zu untersuchen. Das Projekt soll somit zum Verständnis der lipidhemmenden Wirkung von Statinen auf die Mechanotransduktion im ZNS beitragen, um so das Potenzial dieses Medikaments zukünftig bestmöglich auszuschöpfen.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
IZI - Innovative Investitionsplanung zur intelligenten ökonomisch, ökologischen Prosumer- und Netzoptimierung
Die Fragestellung des Projektes beschäftigt sich mit der Investition in Stromerzeugungs- und -speichertechnologien. Dabei stellt sich diese Frage insbesondere für Einfamilienhausbesitzer und Mehrfamilienhausbesitzer sowie kleine und mittlere KMU, da dort eine Investition ein relativ großes finanzielles langfristiges Wagnis darstellt. Zudem besteht zunehmend die Schwierigkeit der Auswahl einer geeigneten Technologie, in die investiert werden soll., Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer Methodik für die komplexe Investitionsentscheidungen unter Unsicherheit sowie unter dem Aspekt der Eigenverbrauchsdeckung bzw. Energievermarktung. Dabei soll eine Praxis-optimale Systemlösung gefunden werden. Diese Systemlösung muss basierend auf einem großen Technologiepool für Erzeugung, Speicherung und Konversion identifiziert werden und zugleich die kritischen Aspekte Wirtschaftlichkeit, Effizienz, Umweltverträglichkeit und Sicherheit erfüllen. Darüber hinaus soll diese Optimierung für Zeitschritte unterhalb der 1/4 h betrachtet werden., Mit diesen Ergebnissen kann für Netzbetreiber die Entwicklung einer Methodik für die verbesserte Vorhersage von sich im Wandel befindenden Verbrauchsprofilen von Prosumer & KMUs vorangetrieben werden. Zudem können Handlungsempfehlungen hinsichtlich verschiedener Aspekte der Bilanzkreisführung gegeben werden., Dieses Projekt wird gefördert durch das Land Sachsen-Anhalt mit Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE).
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
IZI - Innovative Investitionsplanung zur intelligenten ökonomisch, ökologischen Prosumer- und Netzoptimierung
Die Fragestellung des Projektes beschäftigt sich mit der Investition in Strom-Erzeugungs- und -Speichertechnologien. Dabei stellt sich diese Frage insbesondere für Einfamilienhausbesitzer und Mehrfamilienhausbesitzer sowie kleine und mittlere KMU, da dort eine Investition ein relativ großes finanzielles langfristiges Wagnis darstellt. Zudem besteht zunehmend die Schwierigkeit der Auswahl einer geeigneten Technologie, in die investiert werden soll., Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer Methodik für die komplexe Investitionsentscheidungen unter Unsicherheit sowie unter dem Aspekt der Eigenverbrauchsdeckung bzw. Energievermarktung. Dabei soll eine Praxis-optimale Systemlösung gefunden werden. Diese Systemlösung muss basierend auf einem großen Technologiepool für Erzeugung, Speicherung und Konversion identifiziert werden und zugleich die kritischen Aspekte Wirtschaftlichkeit, Effizienz, Umweltverträglichkeit und Sicherheit erfüllen. Darüber hinaus soll diese Optimierung für Zeitschritte unterhalb der ¼ h betrachtet werden., Mit diesen Ergebnissen kann für Netzbetreiber die Entwicklung einer Methodik für die verbesserte Vorhersage von sich im Wandel befindenden Verbrauchsprofilen von Prosumer & KMUs vorangetrieben werden. Zudem können Handlungsempfehlungen hinsichtlich verschiedener Aspekte der Bilanzkreisführung gegeben werden.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
KARdiologische LandAssistenz (KARLA)
Das EU-EFRE Projekt ", KAR, diologische, L, and, A, ssistenz" (KARLA), ein Teilprojekt im Forschungsverbund Autonomie im Alter, soll die Versorgung von Patient*innen mit chronischen Herzerkrankungen (Koronare Herzkrankheit, Herzinsuffizienz, und Vorhofflimmern) in hausärztlicher Versorgung in Sachsen-Anhalt evaluieren und verbessern. Zentrale Behandlungsziele bei chronischen Erkrankungen sind Symptomkontrolle und Stabilisierung bzw. Verlangsamung des Krankheitsverlaufs als medizinische Rahmenbedingung für Lebensqualität und Autonomie. Im Zentrum der beantragten Maßnahmen stehen die Versorgungsprozesse in den Praxen für Allgemeinmedizin sowie an der Schnittstelle zwischen der stationären kardiologischen Versorgung und der ambulanten Versorgung. Es wird ein Forschungsnetzwerk aus Allgemeinmediziner*innen, einem stationären kardiologischen Versorgungszentrum (Klinik für Kardiologie und Angiologie der Universitätsmedizin Magdeburg) und einem Koordinations- und Evaluationszentrum (Institut für Sozialmedizin und Gesundheitssystemforschung, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg) gegründet., Hierdurch ergibt sich eine interdisziplinäre und -sektorale Vernetzung, die eine bedarfsgerechte Patient*innenversorgung fördert. Die gewonnenen Erkenntnisse können zudem Ansatzpunkte für Maßnahmen zur Weiterentwicklung der medizinischen Versorgung liefern, die eine Absicherung der Gesundheitsversorgung in Sachsen-Anhalt unterstützen., Das Projekt gliedert sich in folgende Module:, Feldphase: Hospitation von Assistenzärzt*nnen in der Weiterbildung Innere Medizin und Kardiologie als KARdiologische LandAssistent*innen ("KARLA") in eine Praxis für Allgemeinmedizin, Die Evaluation der Gesundheit(-sversorgung) von Menschen mit kardiologischen Erkrankungen (> 50 Jahre) in Sachsen-Anhalt auf Basis einer Fragebogenerhebung zu sozialmedizinischen und kardiologischen Aspekten., Erstellung einer systematischen Übersichtsarbeit zu Versorgungsmodellen für Menschen mit kardiologischen Erkrankungen im ambulanten Sektor, Eine qualitative Bedarfsanalyse, die die kardiologische Versorgung im ambulanten Sektor in Sachsen-Anhalt aus Sicht der Patient*innen und der Gesundheitsprofessionen untersucht., Eine Versorgungsanalyse auf Basis von Sekundärdaten, Das Projekt KARLA ist ein Kooperationsprojekt zwischen dem Institut für Sozialmedizin und Gesundheitssystemforschung der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg und der Universitätsklinik für Kardiologie und Angiologie der Universitätsmedizin Magdeburg, in gemeinsamer Leitung von Prof. Apfelbacher und Prof. Braun-Dullaeus.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Leber-Mikrobiota-Achse im Mittelpunkt des gesunden Alterns (LiLife)
Leber-assoziierte Erkrankungen haben eine hohe Relevanz für die Autonomie im Alter. Das Ziel des Projekts besteht in der Charakterisierung, Identifikation und Implementierung neuer Präventions- und Therapieansätze der Leber-Mikrobiota-Achse assoziierten Erkrankungen. Dazu werden moderne Analyse- und Auswerteverfahren zur Untersuchung der Leber, Mikrobiota, des Metatranskriptoms (Gesamtheit aller mRNA und microRNA) und Metaproteoms (Gesamtheit aller Proteine) verwendet.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Detection of partial discharges
In electrical transmission networks, the ageing of underground cables can lead to partial discharges between the cables and the ground. The intensity increases with the age of the underground cables. The methods available to date for determining the condition of cables are very costly and time-consuming.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Detection of partial discharges
Partial discharges occur in the underground cables of electrical transmission grids due to ageing of the insulation. The intensity increases with the age of the underground cables. The methods available to date for determining the condition of cables are very costly and time-consuming.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
ego.-INKUBATOR - Ergonomics laboratory for the promotion of start-ups in the field of "Innovative Working World 4.0" (AWI-Lab II)
Advancing digitalization is changing current work processes in all areas of work. At the Chair of Ergonomics and Work Design at Otto von Guericke University Magdeburg, the human-digital laboratory of the world of work 4.0 is in operation and is being continuously expanded. The aim is to empower people as drivers of positive change in this development. The lab supports the creation of a start-up-oriented, occupational science infrastructure for the comprehensive development and testing of product, process and service innovations in the field of Working World 4.0, focusing in particular on the two lead markets identified by the state government of Saxony-Anhalt: "Energy, mechanical and plant engineering, resource efficiency" and "Health and medicine" (focus on the care of elderly and sick people). An assembly scenario 4.0, a care scenario 4.0 and a teamwork scenario 4.0 are available in the AWI Lab for this purpose., Dr. Sonja Schmicker led the project until 05/22., This text was translated with DeepL
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
ego.-INKUBATOR - Industrial science laboratory for the promotion of start-ups in the field of "Innovative Working World 4.0" (AWI-Lab II)
From 06/22 the project management was handed over to Prof. Dr. oec. Julia Arlinghaus., Here you can find details about the project ego.-INKUBATOR - Laboratory for the promotion of start-ups in the "innovative working world 4.0 (AWI-Lab II), :, https://forschung-sachsen-anhalt.de/project/ego-inkubator-arbeitswissenschaftliches-23260, This text was translated with DeepL
2017 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
ego.-Inkubator - Performance Lab
Der Inkubator ist eine Einrichtung, die sowohl die technologische als auch die organisatorische Infrastruktur für gründungsinteressierte Akademiker/innen schafft. Studierende und Mitarbeiter/innen der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg und anderen Hochschulen in Sachsen-Anhalt können ihre innovativen Geschäftsideen im Inkubator erproben und schließlich verwirklichen. Der Inkubator trägt die Bezeichnung "Performance Lab" und zielt auf die Thematik "Diagnostik und Intervention des psycho-physiologischen Leistungsvermögens" ab., Vielfältige Produkte wie Analyse- oder Trainingsgeräte sowie Dienstleistungen im Bereich der Erfassung oder zur Steigerung des physischen und psychischen Leistungsvermögens können im Inkubator erprobt und entwickelt werden. Dazu stehen den Teilnehmer/innen verschiedene Diagnostik- und Trainingsgeräte aus folgenden Bereichen zur Verfügung: Neurophysiologie (z.B. Bio- und Neurofeedback, Eye-Tracking, EEG, NIRS); psychologische und pädagogische Diagnostik (z.B. Konzentrations- und Aufmerksamkeitstests, Intelligenztests, Wahrnehmungstests); sportwissenschaftliche Diagnostik (z.B. EMG, Herzratenvariabilität & EKG, Spiroegometrie, Laktatmessung, Motion Capturing, Koordinationstests, Bewegungsaktivitätsmessung, Videometrie, Wirbelsäulenvermessung)., Die Zielgruppen sind neben Gesundheits-, Rehabilitations-, Freizeit-, Breiten- und Hochleistungssportler/innen auch Berufsgruppen mit speziellen Anforderungen wie z.B. Mediziner/innen und Neurowissenschaftler/innen, Künstler/innen, Pädagog/innen und Psycholog/innen.
2022 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Upgrade 7 Tesla MRT
The upgrade enables the OVGU's existing 7 Tesla magnetic resonance tomograph to be brought up to the current state of the art of 7 Tesla ultra-high field MRI. The upgrade allows the safe use of multi-channel excitation methods (pTx), which leads to improved image quality in regions of the brain that cannot be homogeneously excited with previous technology (especially in the cerebellum and in the lower area of the temporal lobe). In addition to the hardware and software upgrade of the MRI device, this also requires a new multi-channel transmitting coil. The hardware upgrade is a prerequisite for the use of the latest software generation (VE12) and thus the use of new developments in MRI measurement sequences, in particular multiband technology. Here, new methods of recording allow a larger number of slices with the same measurement time, which are dependent on the more powerful computers and control electronics included in the upgrade. This measure will enable OVGU to carry out fully competitive third-party funded research in the coming years within the framework of EU, BMBF and DFG projects, such as the current SFB 1436. The imaging infrastructure is also an important pillar of the OVGU's Excellence Initiative., This text was translated with DeepL
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
OrthoBioSense -Orthopedic implants for assessing the individual biological response using sensors (INKA Healthtec Innolab @ UMMD)
Nichtinvasives Messkonzept für den Verschleis von künstlichen Gelenken, Orthopädische Implantate sollen mit Technologien ausgestattet werden, die den Verschleisszustand im Körper überwachen und dann extern - nach Möglichkeit vom Patienten selbst - auslesbar machen. Zur Lösung dieses Ansatzes sollen Sensoren entwickelt werden, die den Verschleiss einer Endoprothese einschätzen und die Implantatposition bewerten können. Der Patient wird dann diese Sensoren in bestimmten Abständen auslesen und dem Operateur übermitteln. So kann dann auch bei Auffälligkeiten ein schneller Vorstellungstermin vereinbart werden.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Analyse von Bewertungsansätzen für Projekte in der Energiewirtschaft
Im Rahmen der Energiewende soll die deutsche Energieversorgung sukzessive auf erneuerbare Energien umgestellt werden. Hierbei nimmt das Flächenland Sachsen-Anhalt eine Vorreiterrolle ein. Mit seinem hohen Anteil an erneuerbaren Energien an der Bruttostromerzeugung stellt es im bundesdeutschen Vergleich ein Positiv-Beispiel für eine erfolgreiche staatliche Förderpolitik dar. Für die Umsetzung letzterer werden diverse Planungstools zur Energieplanung eingesetzt, jedoch werden hier nur selten eine Vielzahl von Nebenbedingungen (technische, ökonomische, regulatorische, politische) berücksichtigt. Zudem bilden sie die komplexe Realität zu wenig ab. Gerade die optimale Investitionsentscheidung (unter Unsicherheit) und der optimale Fahrplan des, aus Erzeugungs-, Speicherungs- und Konversionstechnologien, gewählten Anlagenpools sind hochkomplexe Entscheidungen, welche durch die Akteure nicht ohne weiteres getroffen werden können. Aufgrund der Komplexität der Entscheidung ergeben sich wesentliche methodische Herausforderungen in der Umsetzung von Investitionsentscheidungen auf der Prosumerseite und in der entsprechenden Optimierung der Eigenverbrauchsdeckung, die im Rahmen des Forschungsprojekts bearbeitet werden sollen.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
AS-NaSA - Automated shuttle buses - Use-of-potential analysis Saxony-Anhalt
Increasingly, classic scheduled bus services are no longer economical and are occasionally discontinued in Saxony-Anhalt. Demographic change has its part to play here. The AS-NaSA project is investigating the benefits for Saxony-Anhalt of using automated shuttle buses in public transport. The use of automated electric shuttle buses is intended to increase mobility in peripheral areas of cities and make them more flexible. The automated shuttle bus can carry out feeder services flexibly and without personnel costs for the driver in order to enable a connection to the public transport network. In this way, motorized individual journeys, especially commuter journeys, can be avoided and a change of mode to public transport can be supported. In this respect, the project makes a contribution to several measures of the "IVS" framework plan Saxony-Anhalt and the "MLV" funding guideline for the introduction and use of intelligent transport systems., For this purpose a test operation of such a shuttle bus along a first pilot line is planned. On the basis of the findings from the planning and execution of this test operation, requirements on the infrastructure/pilot lines and on the vehicle will be verified with regard to driving, control, communication, organisational, user- and operator-specific as well as legal aspects. The results will be presented in a guideline and should give a holistic overview to municipalities and transport companies interested in the use of automated shuttle buses. Within the framework of the test operation, it will also be examined to what extent the use of these shuttle buses can increase accessibility along the mobility chain and to what extent user acceptance is guaranteed. The latter is determined in the form of a personal survey during the test operation. Since in future the automated shuttle buses will run without a driver, the project will design and set up an operations control center and test the interaction with the driving platform., On the basis of the public transport plan for Saxony-Anhalt and various development scenarios, a potential analysis for the use of automated shuttle buses in upper and middle centres and small towns in Saxony-Anhalt will then be carried out., As the shuttle buses are electric minibuses powered by renewable energy, a significant reduction of emissions, especially CO2, results when the shuttle bus replaces a diesel bus. To this extent, an impact analysis based on the potential analysis is also carried out with the help of a traffic simulation., On the basis of all analyses including the test operation on the pilot line, a final economic feasibility study is carried out under potential operator models and a strategic derivation for Saxony-Anhalt as to how automated shuttle systems could and should be set up in the federal state of Saxony-Anhalt.
2020 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
AS-UrbanÖPNV - Autonomous shuttle buses - Urban public transport
Sustainable mobility solutions are becoming increasingly important against the backdrop of political climate targets and higher demands on the quality of life in city centers. Small-scale automated shuttle buses could soon be a sensible alternative or at least a supplement to conventional diesel buses. This is because they are not only more environmentally friendly thanks to their electric drive, but can also be used more economically to open up so-called white spots in public transport in line with demand. The pilot operation of an automated shuttle bus in Magdeburg will provide important insights into the technological, infrastructural and organizational requirements as well as the social, ecological and economic effects of using such shuttle buses in an urban environment., The AS-UrbanÖPNV project stands for Autonomous Shuttle Buses - Urban Public Transport and is being carried out by the Chair of Logistics at Otto von Guericke University in Magdeburg and financed by the European Regional Development Fund (ERDF). The project will run from January 1, 2020 to September 30, 2022., The AS-UrbanÖPNV project has set itself several goals that have not yet been sufficiently researched and tested in connection with the use of automated shuttle buses in urban public transport. During the pilot operation of an automated shuttle bus in Magdeburg, the focus is on the interaction between the vehicle and the infrastructure. A concept for V2X communication and a concept for resource-saving vehicle scheduling and charging management are being developed. Furthermore, the development and initial tests of a pilot operations control center for remote control of a shuttle bus in real time are being carried out. As long as the shuttle buses have not reached the highest automation level 5 (autonomous operation), the system is dependent on human assistance in selected traffic situations. By monitoring several buses simultaneously via a remote operator, automated shuttle buses can be operated economically in the coming years. In the AS-UrbanÖPNV project, such a prototypical operations control center is being examined and further developed with regard to criteria such as real-time performance and user-friendliness from an operator's perspective., The pilot operation will take place from September 2021 to December 2021. The pilot operation will be realized in cooperation with a shuttle bus provider (EasyMile) and a passenger transport company (Magdeburger Verkehrsbetriebe). The "Elbi" shuttle bus will run between Tuesday and Sunday, from 10:00 to 17:00, on the 2.3 km pilot route in Magdeburg. The shuttle bus was connected to the INSA passenger information system for the duration of the pilot operation. An acceptance analysis based on a user survey will also be carried out during the pilot operation. Furthermore, the potential impact on CO, 2, reduction will be investigated using a traffic simulation. The second step will involve an extrapolation for the whole of Saxony-Anhalt. Finally, the economic viability of automated shuttle buses will be evaluated on the basis of selected operator models and taking into account specific investment and operating costs as well as user demand. The project thus makes a significant contribution to several measures of the Saxony-Anhalt ITS framework plan and the funding guideline of the Ministry of State Development and Transport for the introduction and use of intelligent transport systems in road traffic and local public transport in Saxony-Anhalt., This text was translated with DeepL
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
AuRa-Autonomes Rad Flexible use of autonomous bicycle systems for logistics and transportation tasks - TP operating concept
The ability to travel flexibly and cost-effectively defines one of the fundamental needs of our society. Although car-oriented individual transport meets these requirements with its high transport capacity, comfort and availability, it causes congestion and high individual costs as well as overarching ecological problems. Accordingly, urban areas in particular offer alternative individual (bike sharing, car sharing, cabs) or public alternatives for satisfying mobility needs. Each mode of transportation has specific advantages and disadvantages, which users combine according to their needs. However, these intermodal mobility chains are incomplete, i.e. there are mobility needs that can only be met to a limited extent or that make the car appear to have no alternative. Concrete problems can be illustrated using three examples:, Commuting by public transport:, The main point of criticism against the use of local and long-distance public transport is the lack of continuous availability, which means that longer distances have to be covered on foot to the connection point ("last mile"). Commuters who first reach public transport and then have to bridge the gap to their destination are doubly burdened by this gap on every journey, especially with heavy luggage. Bike-sharing systems (BSS) at train stations address the problem, but a return trip to a rental station is necessary again. From the operator's point of view, the necessary redistribution of the bikes (to the station of departure) generates 30-80% of the system's operating costs1/2., Shopping:, Older people and people with limited mobility often do not have their own driver's license or car and therefore use public transport for regular errands. The return journey is made more difficult by having to transport the shopping. Common "shopping trolleys" require a barrier-free stop when using public transport. Due to their instability and low transport volume, two-wheeled bicycles are also out of the question; current three-wheeled cargo bikes with pedal assistance, which is important for this user group, are cost-intensive and can hardly be stored in a classic bicycle cellar., Transporting children:, In many households, only one suitable vehicle (shared car, child bike seat/trailer) is available for transporting children. Accordingly, the realization of the routes requires a high level of coordination and the inconvenient use of alternative means of transport. In addition, the automobile "delivery traffic" leads to a high level of traffic congestion and danger for the children, so that many facilities pursue the concept of a "car-free school" and thus increase the pressure on parents to use alternative means of transport such as bicycles., Future modes of transport such as autonomous cars, self-driving buses or robo-taxis address the problems mentioned, but do not fundamentally solve the traffic problem. Due to an increased number of empty trips and the substitution of public transport, there is a risk that the volume of traffic in urban areas will tend to increase. "AuRa" solves this challenge by transferring the idea of "mobility as a service" to autonomous micromobiles. In contrast to research projects with Segways or hoverboards, "AuRa" aims to create a safety-oriented, intuitively operated and flexibly configurable vehicle that can be used without a driver's license. To solve the problems outlined above, "AuRa" is designing an overall system for three-wheeled cargo bikes that are provided autonomously. The "AuRa" project team is tackling this highly challenging task on a technical, logistical/business management, social science and legal level with a broad-based team of experts from the relevant specialist disciplines., The aim of sub-package 2, the development of operational strategies and operational management, is to generate the application and implementation capability of AuRa from an organizational and economic perspective. This is divided into two basic development strands, a) the strategic operational concept which deals with fundamental questions of system design (operational area, customers, station structure, vehicle requirements, energy supply) in relation to economic implementation and b) the area of tactical/operational management in which strategies for efficient vehicle routing, vehicle provision and redistribution are analyzed in relation to system reliability and vehicle speed in relation to volatile temporal-spatial demand. Both development areas are preceded by a comprehensive concept with the other development partners., The core question and scientific innovation here is the extent to which existing principles of planning bike sharing systems (strategic operating concept) and the redistribution of vehicles (operational management) change through the use of autonomous cargo bikes. The second aspect is made significantly more complex by the fact that vehicle routing and vehicle provision in the form of order management are now added to redistribution., This text was translated with DeepL
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
"Autonomie im Alter" - "Immuntherapeutika - Entwicklung neuartiger präventiver und/oder therapeutischer Wirkprinzipien zur Minimierung entzündlicher Erkrankungen"
Weltweit ist die Anzahl an Patienten mit chronischen entzündlichen Alterserkrankungen in den letzten Jahren deutlich angestiegen. Dies schließt Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes mellitus, Autoimmunerkrankungen und auch neurodegenerative Erkrankungen einschließlich Demenz mit ein. Die Entwicklung und Evaluierung neuartiger präventiv und/oder therapeutisch einsetzbarer Medikamente zur Beeinflussung entzündlicher Reaktionen insbesondere bei älteren Menschen ist daher eine wichtige Aufgabe der derzeitigen Gesundheitsforschung., Im Rahmen des Forschungsprojektes werden präklinische Untersuchungen zur Abklärung einer möglichen Neuanwendung neuartiger "T Zell-Inhibitoren" als immunsuppressive Therapeutika/Entzündungshemmer stattfinden. Weiterhin soll eine klinische Studie zur Neuanwendung eines potenten "T-Zell-Inhibitors" an Patienten mit leichter Alzheimer-Demenz durchgeführt werden., Darüber hinaus soll die Entwicklung und Validierung eines standardisierten Testsystems zur Vorhersage der immunsuppressiven Wirksamkeit von Zink-Präparaten und der neuen "T-Zell-Inhibitoren" als prädiktives diagnostisches Hilfsmittel für eine personalisierte Therapie erfolgen.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
"Autonomie im Alter" - "Immuntherapeutika - Entwicklung neuartiger präventiver und/oder therapeutischer Wirkprinzipien zur Minimierung entzündlicher Erkrankungen"
Weltweit ist die Anzahl an Patienten mit chronischen entzündlichen Alterserkrankungen in den letzten Jahren deutlich angestiegen. Dies schließt Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes mellitus, Autoimmunerkrankungen und auch neurodegenerative Erkrankungen einschließlich Demenz mit ein. Die Entwicklung und Evaluierung neuartiger präventiv und/oder therapeutisch einsetzbarer Medikamente zur Beeinflussung entzündlicher Reaktionen insbesondere bei älteren Menschen ist daher eine wichtige Aufgabe der derzeitigen Gesundheitsforschung., Im Rahmen des Forschungsprojektes werden präklinische Untersuchungen zur Abklärung einer möglichen Neuanwendung neuartiger "T Zell-Inhibitoren" als immunsuppressive Therapeutika/Entzündungshemmer stattfinden. Weiterhin soll eine klinische Studie zur Neuanwendung eines potenten "T-Zell-Inhibitors" an Patienten mit leichter Alzheimer-Demenz durchgeführt werden., Darüber hinaus soll die Entwicklung und Validierung eines standardisierten Testsystems zur Vorhersage der immunsuppressiven Wirksamkeit von Zink-Präparaten und der neuen "T-Zell-Inhibitoren" als prädiktives diagnostisches Hilfsmittel für eine personalisierte Therapie erfolgen.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
"Autonomie im Alter" - "Immuntherapeutika - Entwicklung neuartiger präventiver und/oder therapeutischer Wirkprinzipien zur Minimierung entzündlicher Erkrankungen"
Weltweit ist die Anzahl an Patienten mit chronischen entzündlichen Alterserkrankungen in den letzten Jahren deutlich angestiegen. Dies schließt Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes mellitus, Autoimmunerkrankungen und auch neurodegenerative Erkrankungen einschließlich Demenz mit ein. Die Entwicklung und Evaluierung neuartiger präventiv und/oder therapeutisch einsetzbarer Medikamente zur Beeinflussung entzündlicher Reaktionen insbesondere bei älteren Menschen ist daher eine wichtige Aufgabe der derzeitigen Gesundheitsforschung., Im Rahmen des Forschungsprojektes werden präklinische Untersuchungen zur Abklärung einer möglichen Neuanwendung neuartiger "T Zell-Inhibitoren" als immunsuppressive Therapeutika/Entzündungshemmer stattfinden. Weiterhin soll eine klinische Studie zur Neuanwendung eines potenten "T-Zell-Inhibitors" an Patienten mit leichter Alzheimer-Demenz durchgeführt werden., Darüber hinaus soll die Entwicklung und Validierung eines standardisierten Testsystems zur Vorhersage der immunsuppressiven Wirksamkeit von Zink-Präparaten und der neuen "T-Zell-Inhibitoren" als prädiktives diagnostisches Hilfsmittel für eine personalisierte Therapie erfolgen.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Autonomie im Alter - Neuropath iA
Versorgungsforschung, Frühzeitige Diagnostik einer Polyneuropathie mitteln Gamification-Ansätze, Klinische Studie mit Patienten, die ein Metabolisches Syndrom aufweisen., Neuropathie-Diagnostik und Erhalt der Bewegungsautonomie im Alter durch intelligente Sensor-bestückte Einlegesohlen, Das Projekt wird durch die Nutzung Sensor-bestückter Einlegesohlen in Kombination mit medizinischen Gamification-Applikationen sowie Trainingsprogrammen Informationen über distale sensomotorische Polyneuropathien erhalten. Ziel ist es, die Kraftentfaltung sowie Koordination der unteren Extremitäten zu verbessern. Dies soll dem Erhalt des mobilen autonomen Lebens im Alter dienen.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
COSEN - Koseneszenz von kognitiven Funktionen und Immunmechanismen: Das intestinale Mikrobiom als Angriffspunkt für Interventionen
Die altersbedingte Abnahme kognitiver Leistungsfähigkeit ist ein entscheidender Faktor für die zunehmende Einschränkung der Autonomie im höheren Lebensalter. Insbesondere Funktionen des Hippocampus-abhängigen expliziten Gedächtnisses ist davon betroffen. Subklinische chronische Entzündungsprozesse, wie sie häufig in Folge von Alterungsprozessen des Immunsystems vorkommen, werden als gemeinsamer Risikofaktor für "Alterskrankheiten" wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Tumorerkrankungen einerseits und für altersbedingte Veränderungen in der Hirnstruktur und -funktion andererseits angesehen. Es soll die Beziehung zwischen altersbedingten Veränderungen der Oberflächen-Antigenstruktur von periphern Blut-Monozyten, und der Funktion des Hippocampus-abhängigen Gedächtnisses bei alternden (50-65) und älteren (>65) gesunden Probanden untersucht werden, um so immunologische Risikofaktoren für altersbedingte kognitive Einbußen frühzeitig zu erfassen., Es sollen alternde (50 bis 65 Jahre) und ältere (>65 Jahre) Probanden (m/w) sowie eine Kontrollgruppe von jüngeren Studienteilnehmern (18 bis 35 Jahre) mittels einer bei uns etablierten neuropsychologischen Testbatterie auf ihre kognitive Leistungsfähigkeit, insbesondere im Bereich des expliziten Gedächtnisses, untersucht werden. Die funktionelle Integrität des Hippocampus-abhängigen Gedächtnissystems wird dabei mittels funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT) erfasst, wobei sowohl Gedächtnis-abhängige Hippocampus-Aktivität als auch das funktionelle Konnektom im Ruhezustand erfasst werden., Mittels Durchflusszytometrie werden durch venöse Blutentnahme gewonnene humane Blut-Monozyten auf die Expression von Zelloberflächen-Antigenen charakterisiert. Ergänzend werden Proben des intestinalen Mikrobioms untersucht, um langfristig Ernährungs-basierte Interventionen zu entwickeln.
2018 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Entwicklung eines Test zur Diagnostik von Immunkompetenz bei SeniorInnen mit Hilfe von Data-mining Methoden (ImmunLearning)
Während das Altern ein unabwendbarer Prozess aller Menschen ist, gibt es in der Geschwindigkeit der damit einhergehenden funktionellen Veränderungen enorme Unterschiede. Auch das Immunsystem ist dem Alterungsprozess unterworfen. Die Evolution hat das Immunsystem generiert, um eine schnelle und spezifische Abwehr von Pathogenen abzusichern. Mit dem Alter sinkt diese Schlagkraft und insbesondere der Verlauf einer Infektion ist dramatischer bei vielen Senioren, oft mit tödlichem Ausgang. Beispiele sind die Infektion durch, Staphylococcus aureus, oder die Lungenentzündung - eine häufige und oft tödliche Folge von kurzzeitiger Bettlägerigkeit. Auslöser sind in den meisten Fällen Bakterien, oft Pneumokokken, können aber auch Infektionen durch Viren, Pilze oder Parasiten sein. Ein Testsystem zur Einschätzung der Immunkompetenz gegen bestimmte Pathogene könnte frühzeitig Risikopersonen identifizieren. Als Konsequenz könnten z. B. Medikamente umgestellt werden, bei medizinischen Eingriffen oder Therapien von chronischen Entzündungen oder bei Anwendung der immunbasierten Krebstherapie könnte die Therapie angepasst werden, von Implantaten könnte ganz abgesehen werden. Die angepasste Therapie könnte lebensrettend sein und Autonomie im Alter absichern., In diesem Vorhaben analysieren wir die Daten von Testpersonen mit hoher versus niedriger Immunkompetenz mit Methoden des maschinellen Lernens und identifizieren Muster zu identifizieren, die für Senior*innen mit hoher bzw. niedriger Immunkompetenz charakteristisch sind. Zudem untersuchen wir Ansätze zur Messung von Zytokinwerten mit Hilfe von low-end Smartphone Tehnologien.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Development of novel composite films for glass laminates with special optical, thermal and mechanical properties, and research into suitable, selective test methods for demanding environmental conditions OTM-3
As part of the OTM-3 project, methods are to be developed for the strength tests and service life assessment of new types of films for glass laminates. While the deformation behavior of glass laminate structures can in principle be simulated relatively accurately using conventional methods, the strength assessment requires the development of advanced approaches. Therefore, the novel, non-local method of peridynamics is being developed and used in relation to the aforementioned applications. This requires extensive theoretical and numerical investigations, taking into account the experimental data obtained in the project. This interaction will make it possible for the first time to simulate complex damage processes such as crack initiation, crack interaction, crack patterns and delamination., This text was translated with DeepL
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Entwicklung neuer Immunmodulatoren zur Behandlung chronisch-entzündlicher altersbedingter Erkrankungen
Die Bevölkerungsstruktur der Bundesrepublik Deutschland wird in den kommenden Jahren signifikante Veränderungen erfahren. So wird voraussichtlich bis zum Jahr 2035 die durchschnittliche Lebenserwartung für Frauen auf 86,2 Jahre und für Männer auf 82,1 Jahre ansteigen. Aktuelle Prognosen zur Bevölkerungsentwicklung zeigen allein für Sachsen-Anhalt bis 2035 einen Anstieg des Anteils der über 67-jährigen um 11% auf 33,3% der Gesamtbevölkerung. Im Zuge dieses Alterungsprozesses der Bevölkerung wird auch die Prävalenz altersbedingter chronischer Erkrankungen, körperlicher und kognitiver Einschränkungen sowie von Multimorbidität zunehmen. Diese Krankheiten stellen eine große Belastung für die Betroffenen dar und sind meinst mit signifikanten Einschnitten in ein selbstbestimmtes Leben verbunden. Weiterhin wird auch das Gesundheitssystem durch diesen Anstieg noch stärker belastet werden. Bereits heute belaufen sich in Deutschland die Kosten für die Behandlung von Demenzerkrankungen auf ca. 26 Milliarden Euro. Daher ist die Prävention bzw. Behandlung solcher altersbedingten Erkrankungen von zentraler Bedeutung, um die Lebensqualität der Betroffenen zu erhalten und die Kosten für das Gesundheitssystem zu senken., Für viele altersbedingte Erkrankungen ist eine Dysregulation des Immunsystems ein entscheidender Faktor. So sind beispielsweise viele Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes mellitus, Autoimmunerkrankungen oder neurodegenerative Erkrankungen auf chronische entzündliche Prozesse zurückzuführen. Daher ist das Aufrechterhalten der Immunhomöostase auch im fortgeschrittenen Alter für ein selbstbestimmtes Leben von äußerster Wichtigkeit., Im Rahmen dieses Projektes sollen neue Immunmodulatoren identifiziert und charakterisiert sowie ein möglicher therapeutischer Nutzen evaluiert werden., Im vorliegenden Antrag sollen neue Interventionsstrategien zur Immunmodulation evaluiert werden. Dabei werden zwei Ansätze verfolgt. Zum einen soll (I) ein Screening von 786 FDA-zugelassenen Arzneimitteln auf eine Veränderung des Transports von Lipiden in Immunzellen erfolgen. Dabei sollen, im Detail, Aktivatoren oder Inhibitoren spezifischer Lipidtransporter in Immunzellen gefunden und charakterisiert werden. Dabei handelt es sich um Transporter der ABC-Familie (ABCA1 und ABCA7), welche eine entscheidende Rolle in der Entwicklung und Funktion von wichtigen Immunzellen, wie T-Zellen und Makrophagen, einnehmen. Eine Fehlregulation dieser Transporter stellt einen entscheidenden Risikofaktor für die Entwicklung von Erkrankungen wie Alzheimer Demenz oder Arteriosklerose dar., Zum anderen sollen (II) neue kommerziell erhältliche pflanzliche Wirkstoffe mit immunmodulatorischem Potential identifiziert und charakterisiert werden, welche sich im Zuge einer Nahrungsergänzung zur Prävention oder Behandlung von chronisch-entzündlichen Erkrankungen eignen.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
autonomy in old age
Seit Anfang 2016 entwickeln 19 Projekte aus ganz Sachsen-Anhalt im Forschungsverbund Autonomie im Alter Strategien zum Umgang mit den Herausforderungen des demografischen Wandels. Gefördert wird der Verbund zu 15 Prozent vom Ministerium für Wirtschaft, Wissenschaft und Digitalisierung und zu 85 Prozent von der EFRE/ESF Förderung für Regionale Entwicklungen der Europäischen Union. Im Fokus steht das gemeinsame Ziel, die Selbstständigkeit älterer Menschen in der Häuslichkeit zu stärken., Ziel des Verbundes ist - anknüpfend an den Strategie- und Aktionsplan für gesundes Altern in der Europäischen Region (2012-2020) der WHO - innerhalb der insgesamt 6-jährigen Projektlaufzeit ein dynamisches Netzwerk zu initiieren, in dem Wissenschaft, Wirtschaft und die Lebenswelt der Bürger*innen miteinander interagieren. Hieraus ergeben sich neue Netzwerk- und Kooperationsbeziehungen in Sachsen-Anhalt und die sektorenübergreifende Weitergabe von Wissen wird gestärkt., Das aktuelle Projekt schließt an eine erste Förderperiode an. Die Zusammenarbeit in diesem Forschungsverbund wird in der zweiten Förderperiode vom Verbundkoordinator Prof. Dr. Christian Apfelbacher und dem Team des, Zentralprojektes "Autonomie im Alter" (AiA), unter Leitung von Dr. Astrid Eich-Krohm am ISMG der Medizinischen Fakultät der OvGU projektbegleitend erforscht. Darüber hinaus setzt sich das Team des Zentralprojektes AiA mit aktuellen Alter(n)sbildern auseinander., Mehr Information finden Sie auf der Homepage des Verbundes:, http://autonomie-im-alter.ovgu.de, oder auf Twitter: : Follow @AutonomieA
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Innovative simulation methods for the acoustic design of automobiles
This project is a cooperation between the Chair of Multibody Dynamics and the Chair of Computational Mechanics with one research assistant from each partner. The core objective of the project is the development of a practical simulation methodology for calculating the noise emissions of engines and their psychoacoustic evaluation. This makes it possible to directly trace the effects of structural modifications (stiffness, mass distribution) and tribological system parameters (bearing clearances, viscosity, deaxialization and filling level) back to the excitation mechanisms and the internal structure-borne sound paths and to preventively combat them in terms of acoustic optimization through design and tribological measures. This purely virtual engineering approach is intended to do entirely without real prototypes and thus enable an acoustic evaluation early on in the engine development process. In this way, design measures to improve acoustic quality can be implemented in coordination with the development groups of adjacent subject areas without negatively influencing other important design criteria such as performance, pollutant emissions or total mass., In contrast, passive measures to combat noise emissions through insulation, for example, are generally cost-intensive, as they require additional material as well as additional assembly steps and therefore have an impact on the production process. At the same time, this runs counter to the idea of lightweight construction, reduced consumption and environmental friendliness and leads to additional installation space being required, which is usually a very scarce resource in the development of modern engines and automobiles. The fundamental problem with these insulation measures, which are being used more and more frequently these days, is their symptomatic approach, which combats the effect but ignores the causes of the acoustic disturbance., The holistic methodology that is the focus of this project, on the other hand, makes it possible to directly analyze and combat the cause of the disruptive noise emissions. In addition, the psychoacoustic evaluation of the sound emission allows it to be categorized into disturbing and less disturbing sound emissions. In this way, the design can be specifically modified so that the resulting noise is classified as more pleasant by people; after all, a quiet noise can still be perceived as more disturbing than a loud one., This text was translated with DeepL
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Low Cost Teilentladungsmessung
Eine Vielzahl der in der Nieder- und Mittelspannungsebene installierten Betriebsmittel wird zwischen 2020 und 2030 ihre prognostizierte Lebensdauergrenze von 30 bis 40 Jahren erreichen. Dies äußert sich insbesondere in einer erhöhten Häufigkeit von Teilentladungen, die sich im Online-Betrieb aktuell jedoch nur über sehr teure Messgeräte messen lassen, sodass eine dauerhafte Überwachung der Betriebsmittel aktuell nicht möglich ist. Das Ziel dieses Projektes besteht daher darin eine möglichst preiswerte Messmethodik zur Erkennung von Teilentladungen zu entwickeln. Diese soll nicht dazu in der Lage sein die Höhe und den Ort von Teilentladungen zu bestimmen, sondern nur ein Indiz dafür geben, ob ein Betriebsmittel teilentladungbehaftet ist oder nicht und wie oft Teilentladungen auftreten. Dadurch kann eine Vorauswahl dafür getroffen werden, welche Betriebsmittel genauer analysiert werden müssen und welche nahe an ihrer Lebensdauergrenze sind.
2020 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
New ways for the additive production of mechanically high-quality and geometrically accurate components from semi-crystalline polymers
In the additive production of components made of semi-crystalline polymers, a homogeneous structure without internal interfaces must be achieved in order to avoid distortion effects and to optimize mechanical properties. One starting point is a control of the 3D printing process that is adapted to the polymer. The aim of the research project is to show ways how this can be achieved by combining material understanding, improved process control and suitable component and process simulations. It is being investigated whether and how it is possible to produce more homogeneous components with better properties by adjusting the process parameters to the crystallization kinetics of the polymer used. The crystallization kinetics of available filaments will be quantified in detail, the situation during 3D printing will be detected by inline sensors and the influence of process-related inhomogeneities on the component properties will be quantified by comparing simulation and experiment., This is a joint project with MLU Halle and the Fraunhofer Institute for Microstructures of Materials and Systems. In this subproject a simulation toolchain for the prediction of inhomogeneous mechanical properties and warpage of components manufactured by 3D printing for the most commonly used polymer filaments is developed, which will be calibrated and verified on the basis of the experimental findings of the project partners. Using a reliable simulation tool, a numerical optimization of the simulated properties can then be performed.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Paket-KV-MD² - Sustainable parcel service through combined transport on the last mile with micro-depots in Magdeburg
The strong growth of courier, express and parcel services (CEP) poses major challenges for cities. Last-mile delivery is increasingly causing traffic congestion and - as long as deliveries are made using traditional diesel vans - noise and exhaust pollution. This is not least due to the low utilization rate of 30% for light diesel commercial vehicles in inner-city fine distribution. In addition, does not always guarantee successful delivery to the customer, meaning that deliveries are made more often than planned. This worsens the profitability of logistics service providers and jeopardizes customer satisfaction. Under the leadership of the Magdeburg Media Group (MVD: Magdeburger Verlags- und Druckhaus GmbH) and in cooperation with FIApro UG and the Institute for Logistics and Material Flow Technology (ILM) at Otto von Guericke University (OVGU), the joint project Paket-KV-MD² aims to develop and implement parcel distribution with an innovative hub-and-spoke approach using a combination of urban hubs, micro-depots, parcel stations and cargo bikes. As part of the joint project, the logistical interfaces in the state capital of Magdeburg will be further developed and new handling technologies for combined transport (CT) will be implemented., To test this unique combination of urban hub, micro-depot, parcel station and cargo bike distribution in the district within a selected urban area in Magdeburg, the locations of the system will first be determined and dimensioned according to the planning database. The project aims to implement a modular approach with new handling systems, handling equipment, transport technologies and technical equipment as well as new information and control technology for the overall handling process. Therefore, after the detailed planning and tendering of the system components, the vehicles, the handling equipment, the software and the handling concept, these will be set up and put into operation. After their completion and the implementation of the preparatory measures, such as route and personnel deployment planning, the pilot operation will take place in Magdeburg. During the pilot operation, the relevant operating data is recorded, processed and evaluated. This includes, for example, data on energy consumption and greenhouse gas emissions from both the vehicles and the locations in order to calculate the savings potential compared to the initial situation. According to initial estimates, the implementation of the joint project will result in annual savings of several tons of CO2 (approx. 3.93 t CO2/a). In addition, the technical and logistical optimization of the overall system will take place during the pilot operation, for example by producing new swap bodies or parcel stations or updating the route planning because a location has changed., This text was translated with DeepL
2020 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Prävention im Alter Sachsen-Anhalt (PrimA LSA)
Sachsen-Anhalt steht als ein vom demografischen Wandel besonders betroffenes Bundesland vor großen Herausforderungen wie der Zunahme an älteren, nicht mehr erwerbstätigen Menschen, die eine besonders vulnerable Gruppe für Infektions-, Herz-Kreislauf- sowie Krebserkrankungen darstellen. Eine deutlich schneller als im Bundesdurchschnitt alternde Bevölkerung mit steigendem Versorgungsbedarf trifft auf eine zunehmend strukturell begrenzte medizinische Infrastruktur. Daher kann angenommen werden, dass die Inanspruchnahme von Präventionsleistungen wie Impfungen, Früherkennungsuntersuchungen und Gesundheits-Check-ups bei enger werdender Versorgungslage aus dem Fokus der Einwohner*innen und Ärzt*innen gerät., Im Projekt "Prävention im Alter Sachsen-Anhalt" (PrimA LSA), einem Teilprojekt im Forschungsverbund Autonomie im Alter, sollen die Determinanten der Inanspruchnahme von Präventionsleistungen in Sachsen-Anhalt analysiert und die Gründe für eine unzureichende Nutzung in der Altersgruppe 55 plus ermittelt werden., Die tatsächliche Inanspruchnahme präventiver Leistungen wird anhand von Abrechnungsdaten des Zentralinstituts für die kassenärztliche Versorgung (Zi) analysiert. Für die Untersuchung der Gründe und Barrieren bei der Inanspruchnahme werden quantitative und qualitative Primärdaten erhoben. Hierbei wird eine Stichprobe der Bevölkerung ab 55 Jahren aus ausgewählten städtischen und ländlichen Regionen Sachsen-Anhalts schriftlich befragt. Im Rahmen der qualitativen Erhebung werden die Perspektiven der Adressat*innen und Akteur*innen aus dem Sozial- und Gesundheitswesen vertiefend exploriert. Zusätzlich erfolgen eine Evaluation von Informationsangeboten und die (Weiter-)Entwicklung von Informationsprodukten. Umsetzungsstrategien werden im Rahmen von Expert*innenworkshops mit den Kooperationspartner*innen abgeleitet., Die Ergebnisse der Studie sollen dazu beitragen, Präventionspotenziale in der alternden Bevölkerung zu identifizieren und Ansatzpunkte für Maßnahmen zur Verbesserung bzw. Weiterentwicklung von Angeboten der Prävention und Gesundheitsförderung sowie deren Inanspruchnahme in Sachsen-Anhalt abzuleiten., PrimA LSA ist ein gemeinsames Projekt der Hochschule Magdeburg-Stendal am Fachbereich Soziale Arbeit, Gesundheit und Medien und des Instituts für Sozialmedizin und Gesundheitssystemforschung der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg. Das Projekt wird durch eine Reihe an regionalen Kooperationspartner*innen unterstützt. PrimA LSA wird durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. (Vorhabennummer ISMG: ZS/2019/07/99610, Vorhabennummer Hochschule Magdeburg-Stendal: ZS/2020/06/145442)
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Soziale Teilhabe und selbstbestimmtes Alter(n) durch partizipativ entwickelte soziale und digitale Angebote im Quartier Kannenstieg (STARK)
Aufbauend auf den Erkenntnissen einer durchgeführten qualitativen Studie in Förderperiode 1 stellt soziale Isolation im Alter in strukturschwachen Stadtteilen ein gesellschaftliches Problem dar, dem alltagsbezogen, kontextspezifisch und zielgruppenzentriert begegnet werden muss. Denn so heterogen die Lebenslagen älterer Menschen sind, so divers sind auch die Ursachen und Folgen von Isolation. Mit diesen Ergebnissen wurde für "STARK" ein Kooperationsbündnis mit dem Alten-und Service-Zentrum (ASZ) im Bürgerhaus Kannenstieg, Magdeburg, konstituiert, durch das ein direkter Zugang zu älteren Menschen im Quartier sichergestellt ist. Der Stadtteil Kannenstieg liegt im Magdeburger Norden und ist in besonderer Weise von der demografischen Alterung betroffen. Der Stadtteil wird dominiert von vielgeschossigen Hochhäusern, die größtenteils renoviert wurden und von fünf Wohnbaugesellschaften verwaltet werden. Die anonymen Wohnstrukturen begünstigen das Ausbleiben von Kommunikation zwischen der heterogenen Bewohner*innenschaft (Landeshauptstadt Magdeburg, 2009). In einem anonymen Wohnumfeld können fehlende oder sporadische Sozialkontakte bei älteren Menschen Gefühle von Einsamkeit und Deprivation auslösen. Dauerhafte soziale Isolation im Alter birgt ein erhöhtes Risiko für körperliche und psychische Beeinträchtigungen, die unentdeckt und unbehandelt zu gesundheitlichen Notsituationen in der Häuslichkeit führen können.´, "STARK" ist ein Teilprojekt im Forschungsverbund Autonomie im Alter. Im Projekt wird das Ziel verfolgt, älteren isoliert lebenden Menschen mit Instrumenten der partizipativen Sozial- und Gesundheitsforschung den Zugang, zu, und die aktive Mitgestaltung, von, lokalen Hilfs- und Unterstützungsangeboten im Austausch mit anderen Stadtteilbewohner*innen sowie professionellen Stadtteilgestalter*innen zu ermöglichen und so Autonomie im Alter zu fördern., In der ersten Projektphase stehen der Aufbau und die Festigung von Vertrauen zu den beteiligten Menschen im Projekt im Mittelpunkt. Ältere Stadtteilbewohner*innen sollen im Rahmen einer regelmäßig stattfindenden STARK-Arbeitsgruppe zu Co-Forschenden qualifiziert und befähigt werden, in einer leitfadengestützten peer-to-peer-Interviewstudie isoliert lebende Stadtteilbewohner*innen zu Hilfe- und Unterstützungsbedarfen zu befragen. Die Ergebnisse werden anschließend partizipativ ausgewertet. Die Co-Forschenden nutzen den Kontakt zu ihren peers, um diese zur Teilnahme an der STARK-Werkstatt zu motivieren. Im Rahmen der Werkstätten können schließlich teilhabe- und gesundheitsfördernde Initiativen erprobt und umgesetzt werden., Die Ergebnisse im STARK-Projekt können neue Erkenntnisse bei der Ansprache, Zugangsgestaltung und Einbindung der schwer erreichbaren Zielgruppe sozial isoliert im Stadtteil lebender älterer Menschen generieren. Durch das Zusammentreffen von aktiven und isoliert lebenden älteren Stadtteilbewohner*innen können an den Bedarfen ausgerichtete, passgenaue Lösungen entwickelt werden, um soziale Teilhabe, Autonomie und Gesundheit älterer Menschen im Stadtteil Kannenstieg zu fördern., Projekt STARK ist ein Teilprojekt im Forschungsverbund Autonomie im Alter (AiA) und befindet sich in der zweiten Förderperiode., Als Teil des Forschungsverbunds in Sachsen-Anhalt möchte das Projekt STARK stadtteilbezogen die soziale Teilhabe älterer sozial isoliert lebender Menschen im Stadtteil Kannenstieg stärken. Damit unterstützt das Teilprojekt das übergeordnete Ziel der Autonomieförderung im Alter des Forschungsverbunds.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
TalkToMe Intelligent communication between road-side units and vehicles
The TalkToMe project addresses the introduction of an, Intelligent Transport System, (ITS) in Saxony-Anhalt. With IEEE 802.11p and ETSI-G5, new standards have been developed in recent years to network vehicles with each other and with the infrastructure via vehicle-to-vehicle and vehicle-to-infrastructure communication. The umbrella term is, V2X, (vehicle to everything) or C2X (car to everything)., In TalkToMe, radio stations are installed in urban areas to perform two main tasks: firstly, transmitting, information from traffic light systems, (LSAs) with the current signal ("color") and the expected duration until the next signal change. This enables receiving vehicles to adjust their speed so that they approach junctions optimally and avoid unnecessary acceleration or braking. This results in lower fuel consumption and therefore a reduction in exhaust gases and emissions of air pollutants and greenhouse gases, including nitrogen oxides (NO, x, ) and particulate matter as well as carbon dioxide (CO, 2, )., Secondly, available information about, traffic obstructions, (especially roadworks and lane closures) as well as information about the traffic flow (such as vehicles per time unit) will be provided by radio. Standardized V2X messages are also to be sent by the corresponding radio stations for the traffic obstructions. This makes it possible to transmit the relevant information directly to the vehicle and can help to find better routes or provide timely information about potential danger spots. In addition, traffic flow data collected directly on site by sensors can be fed into data portals such as the Saxony-Anhalt mobility portal, thus generating added value for different user groups and public transport., The information provided via the planned intelligent traffic system with the help of V2X can ultimately support manual, automated and fully automated (autonomous) driving planned for the future. In this respect, the research project is particularly innovative, as it not only contributes to the implementation of the Saxony-Anhalt ITS framework plan, but also to the European Cooperative Intelligent Transport Systems (C-IST) strategy., This text was translated with DeepL
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Measurement and simulation and crystal growth
To optimize crystallization processes, a better knowledge of the growth mechanism is needed. Companion single-crystal experiments will be combined with our own simulations based on Lattice-Boltzmann to investigate this issue.
2016 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Zentralprojekt des Forschungsverbundes "Autonomie im Alter"
Das Zentralprojekt koordiniert den Verbund und unterstützt die Projekte bei administrativen Fragen und fördert Synergien zwischen den Projekten durch Verbundtreffen:, Angebot für Nachwuchswissenschaftler:innen: AiA, campus, Forschung zur Kurzzeitpflege in Sachsen-Anhalt, Forschung zur Lebenswelt alter Menschen 70+, Evaluierung des Verbundes, Auswirkungen der Covid-19 Pandemie auf die Projekte, Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Wirtschaft
2022 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Direct Numerical Simulation of hydrogen ignition using a pre-chamber
Central purpose of this short project is to check if a stable and safe ignition of a lean hydrogen mixture can be achieved using a pre-chamber/main chamber combination with jet-based ignition, as recently demonstrated successfully in another project for methane as a fuel.
2020 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Sagt die Leistung in einem Sicherheitslern-Paradigma die individuelle Stressresilienz oder -vulnerabilität vorher? (host: Markus Fendt, IPT)
Stress-Episoden können langfristig zu verschiedenen neuropsychiatrische Krankheiten führen, können aber auch ohne Folgen sein (Resilienz). Diese Beobachtung führte zur Suche nach frühen Indikatoren der langfristigen Stress-Folgen. Beim Menschen und beim Labornager wurden Veränderungen bei verschiedenen immunologischen und hormonellen Biomarkern nach Stress-Episoden beschrieben, die den Krankheitstyp und -verlauf vorhersagen könnten. Beim Mensch wurde kürzlich gezeigt, dass die Leistung im Sicherheitslernen positiv mit späterer Stress-Resilienz korreliert. Beim Sicherheitslernen wird Furcht ausgelöst, die dann in Gegenwart eines gelernten Sicherheitsreizes zu unterdrücken ist. Bislang ist unbekannt, ob Sicherheitslernen Auswirkungen auf immunologischen und hormonellen Biomarkern hat bzw. mit diesen interagiert. Sicherheitslernen ist auch beim Labornager beschrieben. Im beantragten Projekt soll untersucht werden, ob und wie beim Tier damit auch Stress-Resilienz vorauszusagen ist. Zusätzlich werden immunologische und hormonelle Biomarker im Blut und Gehirn, sowie die Integrität der Blut-Hirn-Schranke zu verschiedenen Zeitpunkten erfasst. Die Hypothese ist, dass die Stärke des Sicherheitslernen bei Mäusen, kombiniert mit immunologische und endokrine Biomarker im Blut und Gehirn, den Typ und den Verlauf chronischer und akuter stress-induzierter Verhaltensdefizite vorhersagt. Sollte diese Hypothese bestätigt werden, könnten dann beim Mensch die akuten und chronischen Krankheitstypen und -verläufe besser vorhergesagt werden (reverse Translation) und die Therapie individuell entsprechend optimiert werden (personalisierte Medizin).
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Monitoring Dynamic Seal (MDS)
The overall aim of the project is to equip high-quality and complex dynamic mechanical seals in the price segment of several thousand EURO with sensor technology for self- and process diagnosis. The design of mechanical seals currently available on the market is not suitable for such diagnostic statements. The planned project addresses this R&D problem and aims at redesigning and realizing mechanical seals with functional expansion by implementing suitable, technological-application-related measuring technology., The implementation is planned as a joint project with the partners KSD Köthener Spezialdichtungen GmbH and Otto-von-Guericke University (OvGU) Magdeburg, Chair of Measurement Technology, planned. OvGU will develop a sensor concept suitable for robust, technological operating conditions of the dynamic seal and will participate in its integration into the sealing concept. KSD will take over the design, implementation and iterative optimization of the sample seal suitable for the target applications, including embedded sensor technology., At the end of the project, the performance of the developed diagnostic seal is to be demonstrated on a demonstrator in order to be able to move on to a phase of market introduction.
2020 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
FlexGrip - Hochflexibles Greifersystem mit sensorischen Fähigkeiten für den universellen Einsatz in der Handhabungs-, Montage- und Zuführtechnik
Ziel innerhalb dieses Projekts ist die Entwicklung eines neuartigen, hochflexiblen Greifersystems mit sensorischen Fähigkeiten. Das System zeichnet sich dadurch aus, dass unterschiedlichste Griffarten wie der Pinzetten- und Radialgriff umgesetzt werden können. Damit kombiniert es die Funktionen von konventionellen Zwei- und Dreibacken-Greifern. Weiteres Funktionsmerkmal ist die so genannte "In-Hand-Manipulation". Bei dieser wird die Orientierung von Bauteilen im Greifer ohne zwischenzeitliches Ablegen verändert. Diese Art der Manipulation ist mit herkömmlichen Greifern nicht möglich und geht mit einer signifikanten Reduktion der Zykluszeiten von zahlreichen Prozessschritten einher., Ein weiteres besonderes Augenmerk der Entwicklung liegt auf dem "Fingerspitzengefühl" des neuen Greifersystems. Das Fraunhofer IFF entwickelt seit 2016 eine robuste, textilähnliche Taktilsensorik mit hoher Orts- und Kraftauflösung, die in Greifer integriert werden kann. Dieses taktile Sensorsystem -kombiniert mit den kinematischen Eigenschaften- wird es dem Greifer erlauben die Form von Objekten zu ertasten, Teile feinfühlig zu greifen und auch das Verrutschen von Bauteilen (Stick-Slip-Effekt) zuverlässig zu erkennen.
2020 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
IIPA - Integrierter, intelligenter projektionsbasierter Assistent
AR-Systeme, die die Realität erweitern, können eine wichtige Komponente für industrielle Assistenzsysteme der Zukunft sein. Projektive Interaktionssysteme zur Bedienung von Anlagen, Maschinen und Roboter sind allerdings bisher aufwendig aufzubauen und einzurichten. Visuelles Feedback durch das Projektionssystem kann jedoch eine einfache Bedienung ermöglichen. Ziel des Projektes ist daher, die Entwicklung neuer Hard- und Software, um projektionsbasierte AR-Systeme einfacher aufzubauen und in die Arbeitsprozesse zu integrieren., KI-basierte Auswertung zur Erkennung der Anwesenheit, Gesten und Reaktionen der Arbeitsperson, um Handlungen vorausschauend festzustellen, Optimierte Projektion durch die Sichtfeldanalyse der Arbeitsperson, Hohe Qualität durch die situative und lagekorrekte Einblendung von Informationen
2020 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
INTAS - Intuitiver Assistenzroboter zur Bearbeitung großer Bauteile
Innerhalb des Gemeinschaftsvorhabens sollen Technologien und Verfahren zum Bearbeiten großer Werkstücke mit variablen Geometrien erforscht werden. Ziel ist es einen intuitiven Assistenzroboter zu entwickeln, der durch einfachste Handhabung und Programmierung vielfältigste Tätigkeiten an großen Bauteilen ausführen kann. Dieses System soll in einem ersten Anwendungsszenario dazu dienen, bisher manuell durchgeführte Schweißarbeiten an Großbauteilen unter den Aspekten der Ergonomie und Wirtschaftlichkeit zu verbessern., Im Rahmen des geplanten Vorhabens steht die Erforschung und Validierung neuer Technologien zur Teilautomatisierung des Schweißens kundenspezifischer Großbauteile. Der zu entwickelnde intuitive Assistenzroboter ist in der Lage, den Werker beim Schweißen der Bauteile zu unterstützen. Kernpunkt bildet die Erforschung von Algorithmen und Routinen, die ein selbstlernendes bzw. selbstoptimierendes System für die Überwachung des mehrlagigen Metall-Schutzgasschweißens von großdimensionierten Stahlbaugruppen ermöglichen., Die zu entwickelnde Technologie bietet durch die Integration schweißtechnischer Sensorik zusätzlich das Potenzial, systematisch den Fertigungsprozess zu überwachen und zu dokumentieren und damit zusätzlichen Alleinstellungsmerkmale für zukünftige Wettbewerbssituationen zu generieren.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Research and Development of a Single Photon Counting "In Vivo Cam” for Diagnosis
This collaborative project aims the research and development of an innovative, highly sensitive, in vivo camera for diagnosis of eye disorders. A prototype of this single photon counting camera (LINCam) has been developed by our collaborators from Photonscore GmbH. This camera is able to detect auto-fluorescence in live cells in vitro with very low light intensity (<50 mW/cm²) and without any additional labelling of the cells. These preliminary observations are very promising for our aim to detect eye disorders in rats and patients in vivo through fluorescence lifetime imaging by time-correlated single-photon counting (FLIM) as a very mild procedure. In order to employ this technique in vivo, we would like to benefit from our experience in ‘in vivo confocal neuroimaging’ (ICON). This well-established method was first described by Sabel et al. Nature Medicine, 1997 and can be used to detect pre-labelled retinal ganglion cells in narcotised rats. Initial comparison of both techniques will help us to determine parameters for in vivo imaging optimisation with the new camera. Therefore, subcellular changes need to be identified, the survival of sensitive cells such as neurons needs to be monitored and long term imaging effects need to be defined under normal and pathological conditions. Further development of a user friendly software tool will finally lead to the production of an EYECam prototype, which should not just be usable for basic research on eye structures in animals, but also as prototype for an eye diagnosis system usable for future patients.
2021 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Adaptive Strategies for Assistance Technologies in Multi-Party-Interactions (ASAMI)
Adaptive strategies for assistance technologies in multi-party interactions (ASAMI) are support paradigms that can offer targeted technical assistance for individual or multiple actors in order to reduce uncertainty in action planning and in the joint interaction of the actors and to advance task processing. This includes anticipating and selecting options for action, monitoring and adapting the consequences of actions, strategies for obtaining information (external), situational exploration and communicative strategies such as feedback, informing, intervening or negotiating using means of multimodal, dialogic communication. Also included is the translation and creative linking of knowledge from other contexts in order to expand the scope of possibilities. Action-guiding objectives and plans of the actors are recorded and included.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Analytical Device For Prognosis And Prevention Of Surgical Complications In Elderly Patients - "POSCIEP"- Device
Innovative Ermittlung prognostischer Faktoren für die Anastomosenheilung, einer der entscheidenden "Achillesfersen" in der resektiven und rekonstruierenden Viszeralchirurgie, anhand der mechanischen Materialeigenschaften von biologischem Weichgewebe bei jungen und alten Patienten mit angezeigten Prüfmethoden an einer repräsentativen Patientenkohorte als Teilprojekt der Gesamtstudie "Autonomie im Alter", Projektkooperationen: Fraunhofer IFF, Universität Hauptcampus Fakultät Maschinenbau
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
AuRa - Autonomous bike
The aim of the interdisciplinary research project "AuRa - Autonomes Rad" is to develop three-wheeled cargo bikes that are provided autonomously in order to achieve an environmentally friendly improvement in local mobility. In a sub-project, the Department of Environmental Psychology is investigating the acceptance and acceptability of such autonomous micromobiles by other road users such as pedestrians and car drivers, as well as the human-centered design of the bicycle call system. In addition, the current and changing mobility needs in Saxony-Anhalt are being investigated., This text was translated with DeepL
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Autonomie im Alter - Team Senior in der Praxis
Ziel dieses Projektes ist es, die Intervention für eine Hochrisikogruppe für rapide kognitive Verschlechterung als niedrigschwellige Interventions- und Präventionsmaßnahme in der hausärztlichen Praxis zur Verfügung stellen und einen objektiven Wirksamkeitsnachweis erbringen.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
ego.-INKUBATOR "InnoLab IGT - Innovationslabor - Image Guided Therapy (INKA Healthtec Innolab @ UMMD)
Upcoming challenges in healthcare delivery and regional/global unmet clinical needs require new concepts for related purpose driven research and development to ensure a quick translation back to clinical use., With the HealthTEC Innovation lab (INNOLAB:IGT) we have established an interdisciplinary development environment with close ties to several clinical users, international partners (Australia, India, Egypt, UK, Switzerland, Turkey, USA, Chile), and translation networks., Our primary focus has been on workflow-, and device- innovation for image guided and minimal invasive therapies, as well as on novel health monitoring approaches., We are able to IDENTIFY Unmet Clinical Needs, define problem statements and provide IDEAS/INVENTIONS, can validate the prototypes, and have shown to be able to work with partners on IMPLEMENTATION and TRANSLATION. With that approach we have generated over 40 patents, identified more than 100 needs and created just as many prototypes in the last 5 years., For that we provide a fully equipped clinical development environment (diagnostic and minimal invasive therapy systems, robots, 3D printers, electronics / mechanical lab, comprehensive machine learning expertise) and empathetic and knowledgeable development staff., Engineering students (biomedical, electrical, computer science, and mechanical) and clinical students learn to work in a focused and interdisciplinary innovation environment from identification all the way to a potential technology transfer with the clinical user and at the same time stimulate start-up activities in this area., We also know the regulatory environment and the economic realities of bringing innovation to the clinical markets., We look forward working with you!
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Innovative simulation methods for the acoustic design of automobiles
This project is a cooperation between the Junior Professorship of Fluid-Structure Coupling in Multibody Systems and the Chair of Computational Mechanics with one research assistant per partner. The core objective of the project is the development of a practical simulation methodology for the calculation of noise emissions from engines and their psychoacoustic evaluation. This makes it possible to directly trace the effects of structural modifications (stiffness, mass distribution) and tribological system parameters (bearing clearances, viscosity, deaxialization and filling level) back to the excitation mechanisms and the internal structure-borne sound paths and to preventively combat them in terms of acoustic optimization through design and tribological measures. This purely virtual engineering approach is intended to do entirely without real prototypes and thus enable an acoustic evaluation early on in the engine development process. In this way, design measures to improve acoustic quality can be implemented in coordination with the development groups of adjacent subject areas without negatively influencing other important design criteria such as performance, pollutant emissions or total mass., In contrast, passive measures to combat noise emissions through insulation, for example, are generally cost-intensive, as they require additional material as well as additional assembly steps and therefore have an impact on the production process. At the same time, this runs counter to the idea of lightweight construction, reduced consumption and environmental friendliness and leads to additional installation space being required, which is usually a very scarce resource in the development of modern engines and automobiles. The fundamental problem with these insulation measures, which are being used more and more frequently these days, is their symptomatic approach, which combats the effect but ignores the cause of the acoustic disturbance., The holistic methodology that is the focus of this project, on the other hand, makes it possible to directly analyze and combat the cause of the disruptive noise emissions. In addition, the psychoacoustic evaluation of the sound emission allows it to be categorized into disturbing and less disturbing sound emissions. This allows the design to be specifically modified so that the resulting noise is perceived as more pleasant by people; after all, a quiet noise can still be perceived as more disturbing than a loud one., This text was translated with DeepL
2016 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Kontinuierliche Wirbelschichtsprühagglomeration
Gemeinsam mit der AG Tsotsas/Bück aus der Thermischen Verfahrenstechnik werden neue Verfahren der kontinuierlichen Wirbelschichtsprühagglomeration entwickelt. Dazu ist ein grundlegendes Verständins des komplexen Zusammenspiels von Apparat, Prozessbedingungen und Materialeigenschaften hinsichtlich Prozessdynamik und erzielbarer Produktqualität erforderlich. Zentrale Zielsetzung ist die Entwicklung von theoretischen Ansätzen zur fundierten Beschreibung der Agglomerationskinetik sowie deren Anwendung im Rahmen einer modellgestützten Prozessgestaltung und -führung.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
OrthoBioSense (Autonomie im Alter)
In Deutschland werden jährlich mehr als 400.000 primäre Hüft- und Knieendoprothesen eingesetzt. Die Revisionsrate beträgt ca. 5 % innerhalb der ersten 10 Jahre. Das Problem der derzeitigen Technologien liegt darin begründet, dass langsam wachsende Bakterien auf diesen Implantaten und aber auch die keimfreie Lockerung der Implantate nicht zu frühen Zeitpunkten erkannt werden können. Bei dem derzeitigen Fachärztemangel und den Überlastungen der Krankenhäuser ist eine seriöse Nachsorge für die Patienten mit Endoprothesen nicht gewährleistet. Deshalb müssen neue Wege beschritten werden, um Patienten Hilfestellungen zu geben, den Zustand des Implantates im Körper abzuschätzen. Hierzu soll das Implantate mit Technologien ausgestattet werden, die diese Zustände im Körper eigenständig überwachen. Zur Lösung dieses Ansatzes sollen Sensoren entwickelt werden, die das "Gelenkmilieu" einer Endoprothese hinsichtlich Bakterienpräsenz einschätzen und die Implantatposition bewerten können.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Kompetenzzentrum eMobility
Das im Januar 2019 gestartete Vorhaben "Kompetenzzentrum eMobility" greift die strukturbedingten Herausforderungen der Elektromobilität auf und entwickelt im Rahmen eines neu zu gründenden Kompetenzzentrums Lösungen in wichtigen Teilbereichen, welche die Kooperation zwischen KMU und universitärer Forschung und Lehre deutlich stärken. Das Wissen kann direkt in die betroffene Zulieferindustrie überführt werden und dort dazu beitragen, den Strukturwandel erfolgreich zu managen und neue wirtschaftliche Chancen zu nutzen., Neben der primären Zielsetzung des Aufbaus und Transfers von Kern-Know-How steht vor allem die langfristige Verankerung gewonnener Erkenntnisse in beschäftigungswirksamen wirtschaftlichen Strukturen im Vordergrund., Im Fokus wissenschaftlicher und struktureller Entwicklungen stehen zwei wesentliche Dimensionen elektromobiler Anwendungen. Zum einen die Umsetzung vollständig neuer Antriebskonzepte und die Erforschung der damit verbunden weitreichenden Auswirkungen auf die Fahrzeuginfrastruktur mit essentiellen Folgen für die Einsatzfähigkeit E-mobiler Anwendungen. Zum anderen werden Erkenntnisse grundlegend neuer Funktionsmechanismen für Maschinenbau-Lösungen als auch informationstechnische Aspekte des Fahrbetriebs gewonnen und Partnern aus der Wirtschaft verfügbar gemacht, welche im engen Zusammenhang mit neuen Fahrzeuginfrastrukturen stehen. Der radikale Umbruch im Fahrzeugbau der Zukunft bedingt eine ziel- und technologieorientierte Verzahnung unterschiedlicher Wissenschaftsdisziplinen in einem Kompetenzzentrum zur sowohl leistungsstarken als auch reaktionsschnellen Entwicklung von Komponenten und systemischen Lösungen mit explizitem Demonstrationscharakter., Inhaltlich konzentriert sich das Kompetenzzentrum auf die beiden bereits etablierten Bereiche, Elektrische Antriebe/ Antriebsstrang, und, Gesamtfahrzeug, sowie den sehr zukunftsträchtigen neu geschaffenen Bereich, Autonomes Fahren, . Jeder dieser Bereiche verfolgt mehrere Ziele:, Schaffung wissenschaftlicher Grundlagen und technologischer Alleinstellungsmerkmale, Transfer in Produkte oder Dienstleistungen gemeinsam mit Partnerfirmen, Ausbildung und Qualifizierung von qualifiziertem Personal für Wissenschaft und Wirtschaft, Darüber hinaus ergibt sich durch den Technology-push-Ansatz im Bereich der Komponentenentwicklung eine Vielzahl alternativer Einsatzmöglichkeiten mit dem Ziel Wertschöpfung neu zu definieren und in der Region zu verankern. Im Fokus des Vorhabens steht somit die Erlangung und Umsetzung wissenschaftlicher Ergebnisse mit ausgeprägtem Bezug zur Innovationsstrategie des Landes Sachsen-Anhalt, hier schwerpunktmäßig das Themenfeld Mobilität und Logistik. Somit wird eine strukturelle Brückenwirkung zwischen Forschung und wirtschaftlicher Anwendung ermöglicht.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence Center eMobility - Powertrain research area: Sub-project AR3: "Holistic dynamic analysis of e-machines"
The eMobility Competence Center project addresses the structural challenges and develops solutions in key areas as part of a newly established competence center, which will significantly strengthen cooperation between SMEs and university research and teaching. The knowledge can be transferred directly to the affected supplier industry, where it can help to successfully manage structural change and exploit new economic opportunities. In addition to the primary objective of building up and transferring core know-how, the main focus is on the long-term anchoring of the knowledge gained in economic structures that create jobs., Based on a multi-patented, globally unique lightweight engine concept from OVGU, the work in the DRIVE TRAIN research area focuses on the further development and prototypical presentation of the new engine technology, its integration into the drive train and its operation in accordance with given safety and comfort requirements (driving dynamics). At the same time, there are further innovative steps in the area of basic research to increase the performance of the engine technology, which are to be developed and implemented in prototypes during this funding period., Description of the sub-project:, For electrical machines, a constant magnetic field that is as free of interference as possible is of great importance. The smallest changes in the air gap lead to changes in the magnetic field compared to the designed ideal geometry and thus to changes in both the resulting torque and the resulting vibration excitation, which in turn can lead to acoustic abnormalities in the unit. Local and global asymmetrical gap changes due to load- and operation-dependent deformations of the stator and rotor are particularly problematic. Such deformations are caused on the one hand by the electromagnetically excited structural vibrations and on the other hand by the rotordynamic loads. For these reasons, it is essential to consider the magnetic circuit and the structural dynamics together. At present, no commercial software tool offers the possibility of considering the interactions between the magnetic circuit and structural vibrations in terms of feedback. In addition, there is also no possibility to consider the feedback effect of the rotor dynamics on the magnetic circuit in a modern multi-body program. Both issues are essential for the development of electric motors in terms of performance, reliability, reliability and noise emissions. For this reason, the proposed project aims to develop software solutions that enable the magnetic circuit to be considered holistically in combination with both vibroacoustics and rotor dynamics. As part of the rotor dynamics considerations, the correct mapping of the bearings and their loads as well as the non-linearities that occur naturally also play a decisive role. The outlined software developments are carried out for both rolling and plain bearing systems in order to be able to realistically record and evaluate different concepts of electric motors. As part of the holistic vibroacoustic approach, different strategies for controlling the excitation current will also be implemented and analyzed with regard to their effect., This text was translated with DeepL
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Genetic development of High Voltage energy storage and sub-moduls
The eMobility Competence Center project addresses the structural challenges and develops solutions in key areas as part of a newly established competence center, which will significantly strengthen cooperation between SMEs and university research and teaching. The knowledge can be transferred directly to the affected supplier industry, where it can help to successfully manage structural change and exploit new economic opportunities. In addition to the primary objective of building up and transferring core know-how, the main focus is on the long-term anchoring of the knowledge gained in economic structures that create jobs., The IAF is responsible for the complete vehicle sub-project within the project. The focus of the research is on the use of innovative drive systems under real-life conditions. As a strategic research approach, supported by a development claim committed to sustainability, the longevity and thus maintainability of electromobile overall systems, in particular the electric storage systems, is the focus. The work focuses on the development and testing of maintenance-friendly energy storage technology in modular design, new, simple system architectures for vehicle control systems and the systemic design of special applications relating to battery assembly., In the sub-project "Genetic development of High Voltage energy storage and sub-modules" supported by the Institute of Machine Design / Chair of Design Engineering, the following topic is being addressed., The further development and testing of feature-inheriting and physically/design-specified design specifications for energy storage systems and the development of a method for the selective use of design features for submodules based on technical and design restrictions are the task of the subproject. The resulting digital mock-up (DMU) for the characterization of virtual battery modules in early vehicle body design allows conclusions to be drawn about drive topology, body structure, body, etc., Using a physical demonstrator with interfaces to adjacent HV, communication and air conditioning components, the DMU is validated in order to subsequently feed back results and findings on the modular design. This will enable a more accurate depiction of reality, support the cell selection and cell arrangement process within the battery module and enable a more efficient approach to vehicle body design. In addition, recommendations for automated battery production processes can be derived on the basis of the demonstrator., For the demonstration and transfer character of the overall project, application scenarios will be operationalized in technology carriers in cooperation with industry in Saxony-Anhalt and consistently further developed and optimized., The work is being carried out within the Editha cross-institute research group for electromobility., Head of Competence Center eMobility Research Division Complete Vehicle: Dipl.-Ing. Gerd Wagenhaus, This text was translated with DeepL
2020 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Additive Fertigung als Alternative zur Herstellung von 3D-MID LDS Komponenten und wirtschaftliche Kleinserien (AFeKt)
With this project, OvGU aims at the utilization of polymer materials in terms of sensory and actuator applications, which are primarily found in the field of fluid - in this case liquid - media. The research question is motivated by processes from, for example, biotechnology, pharmaceuticals or chemistry. A bottleneck there are necessary but time-consuming process steps such as cleaning and sterilisation, which can sometimes be longer than the actual production and thus limit the time yield of the process plant. One trend towards increasing productivity is the use of disposable measuring systems. In order to meet this increasing demand for disposable process analytics, suitably integrated or non-invasive measuring techniques must be developed or the sensors must be designed as disposable systems. The project is dedicated to this R&D focus by working out appropriate approaches.
2021 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Entwicklung eines modularen Verifikationswerkzeugs zur Integration automatisierter Sicherheitsanalysen in den Entwurfsprozess softwareintensiver Systeme
Kluge Software, ausgefeilte Algorithmik und künstliche Intelligenz erlauben eine Vielzahl von neuen Anwendungspotentialen - oftmals auch speziell für (sicherheits)kritische Anwendungen. So kann beispielsweise die Energie im Netz effizienter verteilt, moderne Fahrzeuge können sicherer gestaltet und ggf. Kollisionen autonom vermieden werden. Grundlage ist dabei immer eine zunehmend komplexer werdende Kontrollsoftware., Speziell für sicherheitskritische Systeme, wobei in diesem Zusammenhang die Vermeidung von Schaden an Mensch und Umwelt im Fokus steht, stellt die notwendige Sicherheitsanalyse eine immer größere Herausforderung dar. Um dies gewährleisten zu können, muss der Systementwickler das System holistisch in seiner gesamten Komplexität betrachten. Das betrifft nicht nur die eigentlichen Softwarekomponenten, sondern im Besonderen auch das zu steuernde System sowie auch die Systemumgebung und deren Verhalten. Dies wird für die genannten software-intensiven, sicherheitskritischen Systeme zunehmend schwieriger oder sogar unmöglich. Das liegt unter anderem daran, dass Software- und Systembeschreibungen auf unterschiedlichen mit unterschiedlichen Ausführungssemantiken entworfen werden. Daher werden sie aktuell nur auf einer hohen Abstraktionsebene integriert analysiert. Bei der weiteren Entwicklung können dann jedoch Abweichungen entstehen, welche zuvor verifizierte Sicherheitsziele wieder verletzen., In der Wissenschaft gibt es bereits Techniken und Ansätze, die Kombination aus Software und(!) Systemverhalten hinsichtlich sicherheitsrelevanter Eigenschaften auch im weiteren Verlauf des Entwurfs zu verifizieren. Diese sind aber nur bedingt praktisch anwendbar. Hintergrund ist, dass in der Praxis verwendete Modellierungsformalismen und -sprachen nicht mit den meist akademischen Verifikationswerkzeugen kombinierbar sind. Dafür müsste ein Algorithmus definiert und umgesetzt werden, der mit den in der Praxis verwendeten Modellierungsformalismen kompatibel ist., In diesem Projekt wollen die Partner gemeinsam genau solch einen Prototypen schaffen. Dazu wählen wir ein bis zwei in der Praxis weit verbreitete Modellierungssprachen aus und Transferieren bekannte Algorithmen aus dem Bereich der formalen Verifikation so, dass sie auf diese, in der Praxis verwendeten, Modellierungssprachen auch anwendbar sind. Im Ergebnis existiert ein prototypisches System, das in der Lage ist software-intensive Systeme - wie sie oben beschrieben sind - automatisch zu analysieren und damit die zentralen Argumente für einen Sicherheitsnachweise zu liefern bzw. entsprechende Schwachstellen im Systemdesign aufzudecken. Dadurch kann die Entwicklungszeit solcher Systeme drastisch verkürzt und ihre funktionale Sicherheit gesteigert werden.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Entwicklung neuer Immunmodulatoren zur Behandlung chronisch-entzündlicher altersbedingter Erkrankungen
Die Bevölkerungsstruktur der Bundesrepublik Deutschland wird in den kommenden Jahren signifikante Veränderungen erfahren. So wird voraussichtlich bis zum Jahr 2035 die durchschnittliche Lebenserwartung für Frauen auf 86,2 Jahre und für Männer auf 82,1 Jahre ansteigen. Aktuelle Prognosen zur Bevölkerungsentwicklung zeigen allein für Sachsen-Anhalt bis 2035 einen Anstieg des Anteils der über 67-jährigen um 11% auf 33,3% der Gesamtbevölkerung. Im Zuge dieses Alterungsprozesses der Bevölkerung wird auch die Prävalenz altersbedingter chronischer Erkrankungen, körperlicher und kognitiver Einschränkungen sowie von Multimorbidität zunehmen. Diese Krankheiten stellen eine große Belastung für die Betroffenen dar und sind meinst mit signifikanten Einschnitten in ein selbstbestimmtes Leben verbunden. Weiterhin wird auch das Gesundheitssystem durch diesen Anstieg noch stärker belastet werden. Bereits heute belaufen sich in Deutschland die Kosten für die Behandlung von Demenzerkrankungen auf ca. 26 Milliarden Euro. Daher ist die Prävention bzw. Behandlung solcher altersbedingten Erkrankungen von zentraler Bedeutung, um die Lebensqualität der Betroffenen zu erhalten und die Kosten für das Gesundheitssystem zu senken., Für viele altersbedingte Erkrankungen ist eine Dysregulation des Immunsystems ein entscheidender Faktor. So sind beispielsweise viele Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes mellitus, Autoimmunerkrankungen oder neurodegenerative Erkrankungen auf chronische entzündliche Prozesse zurückzuführen. Daher ist das Aufrechterhalten der Immunhomöostase auch im fortgeschrittenen Alter für ein selbstbestimmtes Leben von äußerster Wichtigkeit., Im Rahmen dieses Projektes sollen neue Immunmodulatoren identifiziert und charakterisiert sowie ein möglicher therapeutischer Nutzen evaluiert werden., Im vorliegenden Antrag sollen neue Interventionsstrategien zur Immunmodulation evaluiert werden. Dabei werden zwei Ansätze verfolgt. Zum einen soll (I) ein Screening von 786 FDA-zugelassenen Arzneimitteln auf eine Veränderung des Transports von Lipiden in Immunzellen erfolgen. Dabei sollen, im Detail, Aktivatoren oder Inhibitoren spezifischer Lipidtransporter in Immunzellen gefunden und charakterisiert werden. Dabei handelt es sich um Transporter der ABC-Familie (ABCA1 und ABCA7), welche eine entscheidende Rolle in der Entwicklung und Funktion von wichtigen Immunzellen, wie T-Zellen und Makrophagen, einnehmen. Eine Fehlregulation dieser Transporter stellt einen entscheidenden Risikofaktor für die Entwicklung von Erkrankungen wie Alzheimer Demenz oder Arteriosklerose dar., Zum anderen sollen (II) neue kommerziell erhältliche pflanzliche Wirkstoffe mit immunmodulatorischem Potential identifiziert und charakterisiert werden, welche sich im Zuge einer Nahrungsergänzung zur Prävention oder Behandlung von chronisch-entzündlichen Erkrankungen eignen.
2020 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Development and testing of an intelligent machine condition monitoring system for core shooters (SmartCore)
In the course of the transition to Industry 4.0, it is not only an increasing number of sensors and automation solutions that are finding their way into industrial practice. Intelligent algorithms are also becoming increasingly widespread. Their tasks include making production more efficient, saving energy and resources and improving product quality. As part of artificial intelligence, machine learning algorithms can also help to detect wear conditions long before human operators are able to do so and contribute to the optimal management of machine processes., Routine maintenance and care is essential, especially for core shooters. Without this, serious exceptional faults and downtimes would be unavoidable due to the constant exposure to the abrasive working medium sand. However, premature maintenance leads to unnecessary production losses and increases costs. Delayed maintenance, on the other hand, increases the risk of failure and can have a negative impact on the product quality of the sand cores. As a result, all downstream processes, and thus centrally the pouring of the lost molds, can be negatively affected in unexpected ways. In order to be able to reach the economic sweet spot independently of fixed maintenance schedules and not to jeopardize the process chain from mould production to the finished product, the development and use of machine intelligence is absolutely essential., This is precisely the aim of the ERDF-funded SmartCore project - to create core shooters that are still relatively conservative to date for the transition to ultra-modern, intelligent production systems in line with the requirements of Industry 4.0. Data acquisition directly in the machine, near-real-time data processing and visual feedback on changes are intended to relieve machine operators, facilitate core shooter maintenance and help save costs., Although each machine has its own characteristics, a digital twin is also to be created to accompany it, which will make the operating states of a core shooting machine more transparent and allow correlations and differences between individual operating strategies to be identified, their benefits to be measured and robust and optimal control concepts to be applied to machines of the same type. The resulting transparency is to be expanded into a machine management system that enables cross-machine process control and integration at higher levels of the automation pyramid., This text was translated with DeepL
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Entwicklung von Technologien für intelligente, kollaborative, interaktive Displays für den Outdoor-Bereich (i-Display)
In diesem Projekt sollen eine Stele entwickelt werden, die a) sowohl Indoor als auch Outdoor einsetzbar ist, die b) Nutzerinteraktionen erlaubt - im Besonderen solche die über reine Touch-Gesten hinausgehen - und die c) durch Vernetzung und Kollaboration mit anderen Stelen Kontext- und Historie-abhängig Information darstellen kann., Im Outdoorbereich sind die Stelen starken Temperatur-, Feuchtigkeits- und Luftdruckschwankungen ausgesetzt (an einem Tag bis zu 50°C Differenz). Dies erfordert besonders abgehärtete IT und Sensorik. Durch unterschiedlichste zu erwartende Lichtverhältnisse, sind ggf. Wetter-/Kontext abhängig Darstellungen von Information und Interaktionsmetaphern notwendig., Für Nutzerinteraktion existieren konzeptionell vielfältige Metaphern - von Sprache über Gesten bis hin zu biometrischen Signalen. Für die Stelen stellen sich hier besondere Herausforderungen durch die Wetterlage, die potenziell großen Mengen schnell wechselnder Betrachter und natürlich des Datenschutzes., Zur Kollaboration ist es notwendig, dass die Stelen Informationen miteinander austauschen und in Korrelation setzen können. Dazu muss beispielsweise ein gemeinsames Bild der Umgebungen (z.B. wo steht welche Stele, wer steht wo) erstellt werden. Im Besonderen für die Historie-abhängige Darstellung spielt der Datenschutz eine essenzielle Rolle, da es sich hier oft um Nutzer-bezogene Daten handelt und gleichzeitig nicht einfach zu entscheiden ist, wer gerade mit der Stele interagiert.
2021 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
LTS magnet for neonatal MR tomography
Within the scope of the R&D project, a demonstrator for a, conductively cooled and cost-effective electromagnet made of LTS special wire for the neonatal field is to be developed by the cooperation partners Neoscan Solutions and Research Campus, STIMULATE, at Otto von Guericke University., Magnetic resonance imaging (MRI) has proven successful in hospitals as a diagnostic imaging procedure without the exposure to potentially harmful ionising radiation. Magnetic fields, which are generated with the help of strongly cooled electromagnets consisting of coils, help to resolve the body anatomy and physiological processes. Clinical MRI devices currently have cooling systems using liquid helium, which requires safety-related and costly structural precautions., A cost-effective alternative for cooling MRI devices without liquid helium is the so-called conductive cooling, which could replace cooling with liquid helium in the future with the help of powerful cold heads together with cold-conducting copper strands. To minimise the quench risk of conductive cooling, which is not yet used in clinical practice, an expensive special HTS (high temperature superconductor) wire is used for the electromagnet, among other things. An alternative could be electromagnets with LTS (low temperature superconductor) wire, but these require reliable cooling, which is why MRI machines equipped with LTS magnets are currently still operated with liquid helium., The needs of potential customers of an MRI device with high field strength and high magnetic field homogeneity at a manageable cost and resource input would close the substitution of helium cooling with conductive cooling and additionally the use of a low-cost LTS special wire for the electromagnet. The project partners Neoscan Solutions GmbH and Otto von Guericke University want to realise this innovative, conductive-cooled MRI solenoid in complementary cooperation at the Research Campus, STIMULATE, .
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
ObViewSly 4.0 - Objektextraktion aus 3D-Massendaten der Geoinformation
Ziel des Projektes "ObViewSly 4.0" ist die Entwicklung einer neuartigen Methode zur semiautomatischen, interaktiven Ableitung von 3D-Geodatenprodukten aus Luftbildern., Dabei soll dem Anwender die Möglichkeit gegeben werden, einfach und schnell 3D-Objekte aus Massendaten abzuleiten. Ein illustrierendes Beispiel zeigen die Abbildung 1 bis 3. Nach einer vorläufigen Marktrecherche ist ein solches Softwaresystem derzeit nicht verfügbar. Darüber hinaus soll eine automatische, flächenbezogene Ableitung von 3D-Geodatenprodukten erreicht werden, ohne dass Benutzerinteraktionen notwendig sind., Die Markteinführung dieses Produktes soll in verschiedenen Schritten, je nach Versionsstand und Einsatzfähigkeit erfolgen. Folgende Teilziele sind in diesem Projekt vorgesehen:, Automatisierte Detektion von Gebäuden in texturierten 3D-Mesh-Daten, Erzeugung von texturierten 3D-Objekten aus 3D-Mesh-Daten, Texturanalysen zur Informationsextraktion der Vektorobjekte, Aggregation von Objekten mit Fremddatensätzen (Eigentümer, Nutzung), Nutzungsanalysen für städtische Gebiete, Sozio-Ökonomische Analysen, Die Ziele sind in einer logischen Reihenfolge definiert, aber nicht voneinander abhängig. Die Eingangsdaten der einzelnen Module können, müssen aber nicht, von einem vorangegangenen Modul stammen.
2020 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
PrefabElast - Automatisierbare, robotergestützte Bauteilabdichtung zur Integration in die Vorfertigung von Betonfertigteilen und Hausmodulen
Innerhalb des Gemeinschaftsvorhabens werden Produkte für neue automatisierte Anwendungen im Baubereich zum automatisierten Abdichten von Fugen an Betonbauteilen (BT innovation) entwickelt. Das Abdichtungsmaterial muss dabei für die automatisierte Verarbeitung bezüglich Verarbeitungseigenschaften und Maschinentauglichkeit weiterentwickelt werden. Dabei muss das Abdichtungsmaterial ausreichend druckfest und elastisch sein, so dass ein Modul sicher und stabil zur Baustelle transportiert werden kann., Neben der Entwicklung von automatisierungsfähigen Baudichtstoffen beinhaltet dies die Konzeptionierung und Weiterentwicklung von Aplikationsanlagen für Dichtstoffe mit einer entsprechenden Sensorik zur Dosierung als Voraussetzung für praktische Verarbeitungstests der neuen Bauprodukte (Fraunhofer IFF). Dazu sollen die Grundlagen für den automatisierten Auftrag der Dichtstoffe in der Modul- bzw. Fertigteil-Vorfertigung ermittelt werden, damit Bauteilfugen und Elemente in den Wänden und Bauteilen automatisches abgedichtet / eingedämmt werden können. Bisher manuell durchgeführte Abdichtarbeiten an Betonteilen und Modulen sollen als automatisierte Vorfertigung im Werk unter witterungsunabhängigen Bedingungen mit konstanter Qualität, hoher Präzision, Wirtschaftlichkeit und Ressourceneffizienz wettbewerbsfähig produziert werden.
2021 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
26069_ Visual compression and reconstruction of patient-specific 3D vascular models for use in simulation methods
The aim of the project is to develop a method for generating simple geometries of vessel models that contain only essential information that can be used for the subsequent reconstruction of simplified simulation models for the finite element and CFD methods., The focus here is on the geometry compression and reconstruction of the inner vessel wall with the help of parameterized NURBS. The centerline of the vessel is represented by the NURBS. Other important parameters (such as the vessel diameter, the curvature of the vessel and also the vessel thickness) are stored parameterized at the individual support points of the NURBS. In this way, the geometry is reduced to the essentials, but contains the most important information for recovering the required 3D geometry of the vessel model in a reconstruction process. This geometry can then be used for a wide variety of software systems to carry out corresponding simulations. Furthermore, it is possible to vary the parameters as required in order to generate new realistic vessel models for comparative simulations.
2018 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
E-Mobility 4 Grid Service: Entwicklung und Erprobung von heutigen und zukünftigen Vehicle-for-Grid-Konzepten und Dienstleistungen in ländlichen Energieversorgungsstrukturen
Das Projektkonsortium, bestehend aus der Krebs’engineers GmbH (Projektkoordinator), dem Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF und der Otto-von-Guericke-Universität, hat das Ziel heutige und zukünftige Vehicle-for-Grid-Konzepte (V4G) und Dienstleistungen für ländliche Energieversorgungsstrukturen zu entwickeln und zu erproben, um das elektrische Netz zu stützen. Die hauptsächliche Herausforderung des systemübergreifenden Ansatzes ist es, die dafür erforderliche rückspeisefähige Ladeinfrastruktur und die kommunikationstechnische Anbindung zu entwickeln, zu erproben und bis zur Marktreife hin umzusetzen. Dieser Part wird von der Krebs’engineers GmbH und dem Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF bearbeitet. Die Otto-von-Guericke Universität Magdeburg beschäftigt sich mit der Systemnachbildung zur Bestimmung der Einflussgrößen im elektrischen Netz. Die detaillierte Netznachbildung mit den Komponenten, Verbrauchern und Erzeugern ermöglicht zum einen die Abschätzung der aktuellen Potentiale für V4G sowie eine Prognose für zukünftige Szenarien. Im Rahmen der Identifizierung von Einflussgrößen werden Algorithmen für netzoptimierte Betriebsstrategien und zur Steuerung der zu entwickelnden Ladeinfrastruktur entworfen und simuliert. Die Lösungen sollen integrierte, lokale und zentrale Lösungsansätze verfolgen, unter dem Aspekt der durchzuführenden Netzservices und lokalen Netzstrukturen. Zur Evaluation und Validierung der entwickelten Ladeinfrastruktur, Kommunikationsinfrastruktur und der Netzservices werden in Labor- und Feldtests die Anforderungen geprüft. Durch eine vorhandene Netzersatzanlage und ein hardwaretechnisch nachgebildetes Niederspannungsnetz kann sowohl der Normalbetrieb, als auch verschiedene Szenarien bis hin zu Extremszenarien, wie z.B. erhöhte Oberschwingungen oder Unsymmetrien, im elektrischen Netz nachgebildet und die Funktionalität verifiziert werden.
2018 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Nachwuchsforschergruppe KaSys: Kognitive Arbeitssysteme im menschen-zentrierten Produktionsumfeld
Herkömmliche Einzelarbeitsplätze in der industriellen Fertigung von heute sind mehrheitlich taktgesteuert und setzen voraus, dass der Mensch die ihm zugeschriebene Aufgabe innerhalb der Taktzeit erfüllt. Die immer wiederkehrenden Abläufe sind starr, im Voraus geplant und lassen kaum Spielraum für Veränderungen. Der Mensch ist dadurch einer immer gleichen Belastung ausgesetzt, die auf seine zeitlich veränderliche, mentale und körperliche Leistungsfähigkeit nur unzureichend angepasst wird., Um diesen Einschränkungen zukünftig zu begegnen werden in der Nachwuchsforschergruppe kognitive Arbeitssysteme mit autonomen Funktionen, die manuelle Handhabungs- und Fertigungsvorgänge auf die individuelle Leistungsfähigkeit des Menschen automatisch anpasst und somit in der Lage ist, den werktätigen Menschen bedarfsgerecht zu unterstützen und zu entlasten, entwickelt. Im Fokus steht die operative Ebene, auf der Menschen, autonome Roboter und eine intelligente Materiallogistik zukünftig eng zusammenarbeiten. Es entsteht ein rückgekoppelter Prozessregelkreis, auf operativer und zeitlicher Ebene, welcher innovative Verfahren wie z.B. künstliche Intelligenz zur Selbstorganisation nutzt und alle die Funktionselemente wie z.B. Materialfluss und Automation auf die jeweilige Arbeitssituation präzise anpasst., Den Forschungsschwerpunkt in der Nachwuchsforschergruppe KaSys bilden die Teilprojekte Zustandsinterpreter, Logistikplaner, digitaler Mensch und Autonomieplaner ab.
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Development of a novel thermal treatment of SiC particles for the economic production of particle-reinforced aluminum composites (SPOT)
For some years now, the increasing development of particularly hard and wear-resistant aluminum composites has been observed, whose physical and mechanical properties are significantly improved compared to monolithic aluminum alloys. These are particle-reinforced aluminum matrix composites (AMC), whereby silicon carbide is very often used as the reinforcing phase, as it is particularly hard and has a low density., For cost reasons, a melting metallurgical process is usually used for the production of particle-reinforced aluminum matrix composites (AMC). In some cases, the SiC particles have to be stirred into the melt for several hours. The reason for these long process times is the poor wettability of aluminum on the surface of the SiC particles., The aim of the project is to improve the wettability of the particles by aluminum melt with the help of an oxidation layer. The average particle diameters of AMC materials range from a few 100 nm to approx. 50 µm. Due to these small particle sizes, the coating of the particles is not very reliable and very costly. This is now to be implemented with the help of a modified fluidized bed system. The silicon dioxide (SiO2) layer generated in this way enables the production of aluminum matrix composites with a significantly higher reinforcement content, improved particle distribution, embedding and low porosity, which significantly improve the quality of the materials. In addition, this coating of the SiC particles helps to shorten the time-consuming production of AMC materials and at the same time make the process more reliable. The SiO2 coating is intended to enable heat treatment of the SiC-reinforced AMC so that the property profile can be adapted to requirements if necessary., This text was translated with DeepL
2019 bis 2022
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Modality Medical Explorer -Entwicklung eines Verfahrens zur Verbesserung der medizinisch- diagnostischen Bildgebung von Röntgengeräten und dessen technische Umsetzung (MME)
Zentrales Ziel des Projektes ist es, bei möglichst geringer Dosis, die optimale Bildqualität bei Röntgenaufnahmen in der Diagnostik zu erreichen. Neben der Minimierung der Strahlenbelastung für den Patienten soll parallel dazu ein kontinuierlicher Verbesserungsprozess in Verbindung mit einer dokumentierten Qualitätssicherung im radiologischen Bereich eingeführt werden. Gleichzeitig erleichtert die angestrebte verbesserte Aufnahmequalität der den Ärzten die Arbeit und führt zu genaueren bzw. früheren Diagnosen sowie weniger Fehlinterpretationen der Aufnahmen und somit zu zufriedeneren bzw. gesünderen Patienten und zu einer Entlastung der Krankenkassen., Ein Vorteil der geplanten MME-BOX liegt in der praxisnahen Erprobung, der agilen Weiterentwicklung (Inklination) und der kontinuierlichen Verbesserung dieser Prozesse (Iterationen), die eine (komplikationslose) Ausweitung des Systems nicht nur in Sachsen-Anhalt oder der Bundesrepublik Deutschland ermöglichen soll., Die Realisierung des Forschungsvorhabens im Verbund aus der Firma PergamonMED GmbH und Otto-von-Guericke-Universität (OVGU) erfolgt am Forschungscampus, STIMULATE, .
2020 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
CBBS: Head coil for high-resolution MRI (7T) in primates
Direct electrical stimulation in the human brain is an important therapeutic tool, e.g. deep brain stimulation for Parkinson's or depression can alleviate symptoms and auditory prostheses can translate sound waves into electrical currents. However, in many respects such clinical applications of direct electrical stimulation in the brain are applied as if in a "black box", i.e. without a precise mechanistic understanding of how a particular stimulation program develops its specific effect and to what extent this depends on the stimulated brain structure. In order to better understand the functional effects of directly induced electrical signals, as they are already used in deep brain stimulation in humans in a few brain structures and diseases, e.g. Parkinson's, and to be able to use them more specifically for other diseases, we are planning experiments with electrical brain stimulation in high-resolution 7T Siemens MRI at the Leibniz Institute in Magdeburg. A mechanistic understanding should lead to a more patient-oriented application., We will work at the 7T MRI of the Leibniz Institute and benefit from the high level of expertise and the sequences that have been established there for the study of the human brain in health and disease. While the sequences for measurement require little adaptation between monkey and human, the head coils needed for signal measurement cannot simply be adopted. For the best possible signal, the head coil must be shaped so that it sits close to the head of the much smaller monkey and that it has specific access points for the derivation of implanted electrodes., This text was translated with DeepL
2017 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
ego.-Inkubator: FinTech - Financial Technology Reallabor an der Schnittstelle von Technologie und Finanzwirtschaft
Das, FinTech Financial Technology, ist ein ego.-Inkubator für die Entwicklung und Erprobung innovativer Konzepte und Lösungsansätze. Die fortschreitende Digitalisierung sowie die zunehmende Akzeptanz von Kryptowährungen, insbesondere der Blockchain-Technologie werden zukünftig maßgeblichen Einfluss auf die realwirtschaftliche Industrie und den Bankensektor nehmen. Die erwarteten disruptiven Veränderungen werden neue innovative Produkte und Dienstleistungen entstehen lassen. Ziel des ego.-Inkubators ist es, gründungsinteressierte Studierende sowie wissenschaftliche Mitarbeiter bei der Entwicklung von entsprechend neuen Produkt- und Dienstleistungsideen im Bereich Financial Technologies zu fördern. Dazu ist das FinTech ausgestattet mit modernsten Hard- und Softwareanwendungen, wie z. B. der Ethereum Blockchain und einem Hochleistungsrechner für Deep Learning und KI-Anwendungen., Dieses Projekt wird gefördert durch das Land Sachsen-Anhalt mit Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE).
2018 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
R&D RF-System for Neonatal MR-Imaging
MR imaging is currently optimized for the examination of adult patients. The examination of newborn and small babies is a challenge for radiology and neonatology (technically and logistically). The startup company Neoscan Solutions is developing a dedicated MR-system for neonatal diagnosis. This system can be installed within a neonatology department due its small footprint (size and weight) and cryogen-free operation. Together with this company and within this cooperation project, we develop the radio-frequency transmit and receive system for this MR operating at the clinically established 1.5T magnetic field strength. This includes transmit and receive RF-coils for the examination of small children but also their implementation into incubators. In addition, patient positioning and patient support will be developed.
2018 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Intentional, anticipatory, interactive systems (IAIS)
Intentional, anticipatory, interactive systems (IAIS) represent a new class of user-centered assistance systems and are a nucleus for the development of information technology with corresponding SMEs in Saxony-Anhalt. IAIS uses action and system intentions derived from signal data, and the affective state of the user. By anticipating the further action of the user, solutions are interactively negotiated. The active roles of humans and systems change strategically, which requires neurological and behavioral models. The human-machine-systems are being deployed in our systems lab, based on previous work in the SFB-TRR 62. The goal of lab tests is the understanding of the situated interaction. This supports the regional economy in their integration of assistance systems for Industry 4.0 in the context of demographic change.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
22760_ Competence Center eMobility - Powertrain research area: Sub-project AR4: "Lightweight construction and acoustics of electric motors"
The eMobility Competence Center project addresses the structural challenges and develops solutions in key areas as part of a newly established competence center, which will significantly strengthen cooperation between SMEs and university research and teaching. The knowledge can be transferred directly to the affected supplier industry, where it can help to successfully manage structural change and exploit new economic opportunities. In addition to the primary objective of building up and transferring core know-how, the main focus is on the long-term anchoring of the knowledge gained in economic structures that create jobs., Based on a multi-patented, globally unique lightweight engine concept developed by OVGU, the work in the DRIVE TRAIN research area focuses on the further development and prototypical presentation of the new engine technology, its integration into the drive train and its operation in accordance with given safety and comfort requirements (driving dynamics). At the same time, there are further innovative steps in the area of basic research to increase the performance of the engine technology, which are to be developed and implemented in prototypes during this funding period., Content of the AR4 sub-project:, The emitted noise is a central problem of all electrical machines. This is mainly due to the fact that the typical sound emission of an electric motor is very tonal and very high-frequency and is therefore, on the one hand, in the range of the auditory surface in which humans hear best and, on the other hand, is perceived as particularly annoying. For this reason, methods and solutions are to be developed as part of this sub-project in order to significantly improve the acoustic behavior of electric machines. The aim is not only to reduce the sound pressure level but also to achieve a noise that is as unobtrusive or pleasant as possible, which is why human perception is included in the considerations. State-of-the-art commercial simulation methods and proprietary software extensions are used for the developments, as well as extensive experimental studies and listening tests. The experimental investigations include vibration analyses using laser vibrometry in a stationary and rotating system (derotator measurements), sound pressure measurements with far-field microphones and measurements with microphone arrays (acoustic camera) in an anechoic chamber. The aim of the experimental investigations is to validate the simulation models on the one hand and to demonstrate the added value of the solutions developed on the other. In addition to acoustics, the focus is on lightweight construction. The concepts to be developed should be both acoustically inconspicuous and have a minimal mass., Among other things, alternative materials (aluminum foam structures, metamaterials, GFRP, CFRP), innovative damping strategies, novel construction designs (e.g. additive manufacturing), as well as the inclusion of add-on parts (e.g. gearboxes) in terms of additional excitation sources are investigated. Stress analyses and strength calculations are carried out to ensure that structural integrity is guaranteed despite the lightweight construction measures taken. These include both static and dynamic load cases. The dynamic stress analyses are absolutely essential in order to take account of the inertial forces acting as a result of the highly variable processes over time and the impulsive excitations during typical operating scenarios.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
22755_ Competence Center eMobility - Powertrain research area: Sub-project "Innovative driving operation & driving dynamics strategies for electric single-wheel drives"
The eMobility Competence Center project addresses the structural challenges and develops solutions in key areas as part of a newly established competence center, which will significantly strengthen cooperation between SMEs and university research and teaching. The knowledge can be transferred directly to the affected supplier industry, where it can help to successfully manage structural change and exploit new economic opportunities. In addition to the primary objective of building up and transferring core know-how, the main focus is on the long-term anchoring of the knowledge gained in economic structures that create jobs., Based on a multi-patented, globally unique lightweight engine concept developed by OVGU, the work in the DRIVE TRAIN research area focuses on the further development and prototypical presentation of the new engine technology, its integration into the drive train and its operation in accordance with given safety and comfort requirements (driving dynamics). At the same time, there are further innovative steps in the area of basic research to increase the performance of the engine technology, which are to be developed and implemented in prototypes during this funding period., This sub-project deals with the design of innovative methods for driving operation and vehicle dynamics control for electric vehicles with single-wheel drives. With the help of model-based development methods, appropriate procedures are first designed, laid out and tested in a complex complete vehicle simulation. The component structure of a modular software system is to be derived on the basis of the designed concepts. A prototype implementation in a test vehicle will be used to validate the functionality of the software system in real driving tests.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence Center eMobility - Powertrain research area: "Innovative cooling concepts for electric drives" sub-project
The eMobility Competence Center project addresses the structural challenges and develops solutions in key areas as part of a newly established competence center, which will significantly strengthen cooperation between SMEs and university research and teaching. The knowledge can be transferred directly to the affected supplier industry, where it can help to successfully manage structural change and exploit new economic opportunities. In addition to the primary objective of building up and transferring core know-how, the main focus is on the long-term anchoring of the knowledge gained in economic structures that create jobs.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Kompetenzzentrum eMobility - Forschungsbereich Antriebsstrang: Teilprojekt "Innovative Kühlkonzepte für Elektroantriebe"
Das Vorhaben Kompetenzzentrum eMobility greift die strukturbedingten Herausforderungen auf und entwickelt im Rahmen eines neu zu gründenden Kompetenzzentrums Lösungen in wichtigen Teilbereichen, welche die Kooperation zwischen KMU und universitärer Forschung und Lehre deutlich stärken. Das Wissen kann direkt in die betroffene Zulieferindustrie überführt werden und dort dazu beitragen, den Strukturwandel erfolgreich zu managen und neue wirtschaftliche Chancen zu nutzen. Neben der primären Zielsetzung des Aufbaus und Transfers von Kern-Know-How steht vor allem die langfristige Verankerung gewonnener Erkenntnisse in beschäftigungswirksamen wirtschaftlichen Strukturen im Vordergrund., Ausgehend von einem mehrfach patentierten, weltweit einzigartigen Leichtbaumotorkonzept der OVGU konzentrieren sich die Arbeiten im Forschungsbereich ANTRIEBSSTRANG auf die Weiterentwicklung und prototypische Darstellung der neuen Motortechnologie, deren Integration in den Antriebsstrang sowie deren Betrieb entsprechend gegebener Sicherheits- und Komfortanforderungen (Fahrdynamik). Gleichzeitig bieten sich im Bereich der Grundlagenforschung weitere Innovationsschritte zur Steigerung der Leistungsfähigkeit der Motortechnologie, die in diesem Förderzeitraum erschlossen und in Prototypen umgesetzt werden sollen., Das Teilprojekt "Innovative Kühlkonzepte" befasst sich mit der Kühlung des Leichtbaumotors, welcher, bedingt durch eine neuartige Wicklung, sehr hohe Leistungsdichten erreichen kann. Aus der hohen Leistungsdichte resultiert jedoch auch eine hohe thermische Belastung der Bauteile, was wiederum einer sehr effizienten Kühlung sowie minimierten thermischen Widerständen zwischen Wärmequelle und Wärmesenke bedingt. Ausgehend von vorangegangenen Arbeiten soll im Rahmen der Projektlaufzeit der Wärme- und Stofftransport in diesen Elektromaschinen sowohl numerisch als auch experimentell mittels optischer Messverfahren an zu konzipierenden Versuchskörpern untersucht werden. Es sollen hierbei sowohl einphasige Fluidkühlung in strömungsoptimierten Kanälen als auch die Mehrphasenkühlung Beachtung finden, wobei als Messtechniken Bilanzierungsmethoden, Infrarotthermografie und eventuell Lasermessverfahren anzuwenden sind. Begleitend zu den experimentellen Arbeiten sind Numerische Berechnungen durchzuführen. Ein weiterer Aspekt der Arbeit liegt in den neuartigen Klebe- und Folienwerkstoffen, mit welchen die Hochvoltwicklung vom Stator zu trennen ist. Da diese notwendigen Komponenten einen zusätzlichen thermischen Widerstand darstellen, welcher in einer höheren maximalen Bauteiltemperatur resultiert, ist dieser möglichst zu minimieren. Speziell in dieser Fragestellung kommt die interdisziplinäre Organisation des Gesamtforschungsvorhabens zum Tragen, da hier auch die Kompetenzen aus dem Institut für Werkstoff- und Fügetechnik vorliegen.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Kompetenzzentrum eMobility - Forschungsbereich Antriebsstrang: Teilprojekt "Innovative Rotor- und Stator-Architekturen für kosteneffiziente Leichtbau-E-Maschinen"
Das Vorhaben Kompetenzzentrum eMobility greift die strukturbedingten Herausforderungen auf und entwickelt im Rahmen eines neu zu gründenden Kompetenzzentrums Lösungen in wichtigen Teilbereichen, welche die Kooperation zwischen KMU und universitärer Forschung und Lehre deutlich stärken. Das Wissen kann direkt in die betroffene Zuliefererindustrie überführt werden und dort dazu beitragen, den Strukturwandel erfolgreich zu managen und neue wirtschaftliche Chancen zu nutzen. Neben der primären Zielsetzung des Aufbaus und Transfers von Kern-Know-How steht vor allem die langfristige Verankerung gewonnener Erkenntnisse in beschäftigungswirksamen wirtschaftlichen Strukturen im Vordergrund., Ausgehend von einem mehrfacch patentierten, weltweit einzigartigen Leichtbaukonzept der OVGU konzentrieren sich die Arbeiten im Forschungsbereich ANTRIEBSSTRANG auf die Weiterentwicklung und prototypische Darstellung der neuen Motortechnologie, deren Integration in den Antriebsstrang sowie deren Betrieb entsprechend gegebener Sicherheits- und Komfortanforderungen (Fahrdynamik). Gleichzeit bieten sich im Bereich der Grundlagenforschung weitere Innovationsschritte zur Steigerung der Leistungsfähigkeit der Motortechnologie, die in diesem Förderzeitraum erschlossen und in Prototypen umgesetzt werden sollen., Extrem leichte und kostengünstige Elektromaschinen für E-Fahrzeuge wie PKW, Fahrräder, Scooter, Boote, Drohnen, Flugzeuge, …, Neue Architekturen ermöglichen spezifische gravimetrische Drehmomente > 50 Nm/kg, Neue Fertigungsprozesse für Luftspalt-, Nut- und Kombi-Wicklungen sowie maßgeschneiderte Rotoren und Statoren ermöglichen eine vollautomatisierte Fertigung bei extrem günstigen Kosten
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Kompetenzzentrum eMobility - Forschungsbereich Antriebsstrang: Teilprojekt "Verfahren zur offline und online Modellierung, Parametrierung und Qualitätssicherung von E-Maschinen in Fertigung und Betrieb"
Das Vorhaben Kompetenzzentrum eMobility greift die strukturbedingten Herausforderungen auf und entwickelt im Rahmen eines neu zu gründenden Kompetenzzentrums Lösungen in wichtigen Teilbereichen, welche die Kooperation zwischen KMU und universitärer Forschung und Lehre deutlich stärken. Das Wissen kann direkt in die betroffene Zuliefererindustrie überführt werden und dort dazu beitragen, den Strukturwandel erfolgreich zu managen und neue wirtschaftliche Chancen zu nutzen. Neben der primären Zielsetzung des Aufbaus und Transfers von Kern-Know-How steht vor allem die langfristige Verankerung gewonnener Erkenntnisse in beschäftigungswirksamen wirtschaftlichen Strukturen im Vordergrund., Ausgehend von einem mehrfacch patentierten, weltweit einzigartigen Leichtbaukonzept der OVGU konzentrieren sich die Arbeiten im Forschungsbereich ANTRIEBSSTRANG auf die Weiterentwicklung und prototypische Darstellung der neuen Motortechnologie, deren Integration in den Antriebsstrang sowie deren Betrieb entsprechend gegebener Sicherheits- und Komfortanforderungen (Fahrdynamik). Gleichzeit bieten sich im Bereich der Grundlagenforschung weitere Innovationsschritte zur Steigerung der Leistungsfähigkeit der Motortechnologie, die in diesem Förderzeitraum erschlossen und in Prototypen umgesetzt werden sollen., Aufbau und Anpassung von on- und offline parametrierbaren Modellen, Durchgängige Modellierung von Verlustanteilen in analytischer und numerischer Form, Optimale und adaptive feldbasierte Regelung bei kleiner Induktivität
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Kompetenzzentrum eMobility - Forschungsbereich Autonomes Fahren - Fachbereich Messtechnik - Teilprojekt Prüfumgebung für automatisierte und autonome Elektrofahrzeuge
Das Vorhaben Kompetenzzentrum eMobility greift die strukturbedingten Herausforderungen auf und entwickelt im Rahmen eines neu zu gründenden Kompetenzzentrums Lösungen in wichtigen Teilbereichen, welche die Kooperation zwischen KMU und universitärer Forschung und Lehre deutlich stärken. Das Wissen kann direkt in die betroffene Zulieferindustrie überführt werden und dort dazu beitragen, den Strukturwandel erfolgreich zu managen und neue wirtschaftliche Chancen zu nutzen. Neben der primären Zielsetzung des Aufbaus und Transfers von Kern-Know-How steht vor allem die langfristige Verankerung gewonnener Erkenntnisse in beschäftigungswirksamen wirtschaftlichen Strukturen im Vordgrund., Für das autonome Fahren müssen unterschiedliche Sensorsignale ausgewertet werden. Wesentlicher Bestandteil der Umfelderkennung ist die Auswertung der Informationen des Fahrzeugradars. Zur Prüfung der Funktionalität des Radars müssen Objekte in einem synthetisch erzeugten rückgestreuten Signal abgebildet werden. Das erfolgt durch eine Radarzielsimulation. Ziel der wissenschaftlichen Arbeiten ist die Modellierung des Abstandsradars unter Beachtung des Beamforming und die Generierung entsprechend rückgestreuter Signale mit synthetisch generierten Umgebungsobjekten., Die zuverlässige Absicherung des autonomen Fahrens erfordert umfangreiche Prüfabläufe, sowohl für die verwendeten Komponenten, als auch für das Gesamtfahrzeug. Prüfabläufe für das Gesamtfahrzeug unter Generierung beliebiger Szenarien erfordern die Bereitstellung einer entsprechenden Prüfumgebung., In dem Teilprojekt werden die ersten Grundlagen zum Aufbau einer Prüfumgebung für autonome Fahrzeuge geschaffen. Langfristiges Ziel ist der Nachweis der Funktionalität des Gesamtfahrzeuges als Hardware in the Loop., Es erfolgt der Aufbau der erforderlichen Kompetenzen im Bereich Test und Prüfung von Komponenten und Systemen des autonomen Fahrens. Dieses stellt einen wichtigen ersten Schritt zur Etablierung und zum Aufbau von Kompetenzen im Autonomen Fahren selbst dar und ist zunächst eng fokussiert auf das Thema Test und Prüfung, welches methodisch und versuchstechnisch gemeinsam bearbeitet wird. Die Verzahnung der bearbeiten Themen ist in der Abbildung verdeutlicht. Die Teilbereiche werden eng verzahnt bearbeitet und langfristig zu einem Hardware-in-the-Loop (HIL-) Test ausgebaut.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
23002_ Competence Center eMobility - Research Area Autonomous Driving Sub-project: Modular mobile test and integration platform for autonomous driving components and systems
The eMobility Competence Center project addresses the structural challenges and develops solutions in key areas as part of a newly established competence center, which will significantly strengthen cooperation between SMEs and university research and teaching. The knowledge can be transferred directly to the affected supplier industry, where it can help to successfully manage structural change and exploit new economic opportunities. In addition to the primary objective of building up and transferring core know-how, the main focus is on the long-term anchoring of the knowledge gained in economic structures that create jobs., In the AUTONOMOUS DRIVING research area, the initial foundations are being laid for the development of a test environment for autonomous vehicles. The long-term goal is to demonstrate the functionality of the entire vehicle as hardware in the loop. The necessary skills in the field of testing and inspection of components and systems for autonomous driving are being developed. This represents an important first step towards establishing and developing expertise in autonomous driving itself and is initially closely focused on the topic of testing and inspection, which is being worked on jointly in terms of methodology and testing technology., Different sensor signals must be evaluated for autonomous driving. A key component of environment detection is the evaluation of information from the vehicle's radar. To test the functionality of the radar, objects must be mapped in a synthetically generated backscattered signal. This is done using a radar target simulation. The aim of the scientific work is the modeling of the distance radar taking beamforming into account and the generation of corresponding backscattered signals with synthetically generated environmental objects., The reliable safeguarding of autonomous driving requires extensive test procedures, both for the components used and for the entire vehicle. Test sequences for the entire vehicle, generating any number of scenarios, require the provision of an appropriate test environment., In this sub-project, the initial foundations are being laid for the development of a test environment for autonomous vehicles. The long-term goal is to demonstrate the functionality of the entire vehicle as hardware in the loop., The necessary skills in the field of testing and inspection of autonomous driving components and systems are being developed. This represents an important first step towards establishing and developing skills in autonomous driving itself and is initially closely focused on the topic of testing and inspection, which is dealt with jointly in terms of methodology and testing technology. The interlinking of the topics being worked on is illustrated in the diagram. The sub-areas are closely interlinked and will be developed into a hardware-in-the-loop (HIL) test in the long term.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Kompetenzzentrum eMobility - Forschungsbereich Autonomes Fahren: Teilprojekt " Prüfumgebung für automatisierte und autonome Elektrofahrzeuge "
Das Vorhaben Kompetenzzentrum eMobility greift die strukturbedingten Herausforderungen auf und entwickelt im Rahmen eines neu zu gründenden Kompetenzzentrums Lösungen in wichtigen Teilbereichen, welche die Kooperation zwischen KMU und universitärer Forschung und Lehre deutlich stärken. Das Wissen kann direkt in die betroffene Zulieferindustrie überführt werden und dort dazu beitragen, den Strukturwandel erfolgreich zu managen und neue wirtschaftliche Chancen zu nutzen. Neben der primären Zielsetzung des Aufbaus und Transfers von Kern-Know-How steht vor allem die langfristige Verankerung gewonnener Erkenntnisse in beschäftigungswirksamen wirtschaftlichen Strukturen im Vordergrund., Im Forschungsbereich AUTONOMES FAHREN werden die ersten Grundlagen zum Aufbau einer Prüfumgebung für autonome Fahrzeuge geschaffen. Langfristiges Ziel ist der Nachweis der Funktionalität des Gesamtfahrzeuges als Hardware in the Loop. Es erfolgt der Aufbau der erforderlichen Kompetenzen im Bereich Test und Prüfung von Komponenten und Systemen des autonomen Fahrens. Dieses stellt einen wichtigen ersten Schritt zur Etablierung und zum Aufbau von Kompetenzen im Autonomen Fahren selbst dar und ist zunächst eng fokussiert auf das Thema Test und Prüfung, welches methodisch und versuchstechnisch gemeinsam bearbeitet wird., Im Teilprojekt "Prüfumgebung für automatisierte und autonome Elektrofahrzeuge" getragen von der Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik (Lehrstuhl Messtechnik und Lehrstuhl für elektromagnetische Verträglichkeit) werden grundlegende Betrachtungen zur Nutzung einer Radartargetsimulaton für automotive Anwendungen durchgeführt. Leitung Kompetenzzentrum eMobility Forschungsbereich Autonomes Fahren: Prof. Dr.-Ing. Ralf Vick.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence Center eMobility - Research area complete vehicle
The eMobility Competence Center project addresses the structural challenges and develops solutions in key areas as part of a newly established competence center, which will significantly strengthen cooperation between SMEs and university research and teaching. The knowledge can be transferred directly to the affected supplier industry, where it can help to successfully manage structural change and exploit new economic opportunities. In addition to the primary objective of building up and transferring core know-how, the main focus is on the long-term anchoring of the knowledge gained in economic structures that create jobs., The IAF is responsible for the complete vehicle sub-project within the project. The focus of the research is on the use of innovative drive systems under real-life conditions. As a strategic research approach, supported by a development claim committed to sustainability, the longevity and thus maintainability of electromobile overall systems, in particular the electric storage systems, is the focus. The work focuses on the development and testing of maintenance-friendly energy storage technology in modular design, new, simple system architectures for vehicle control systems and the systemic design of special applications relating to battery assembly., The following sub-projects are being worked on within the research area:, Flexibly configurable production system for the modular construction of powertrains using the example of the traction battery (IAF / G. Wagenhaus), Battery concept : design, production and assembly-oriented adjustment (IWF / Prof. Jüttner, IMK / Prof. Grote), Genetic development of HV storage systems and sub-modules (IMK / Prof. Grote), Energy-efficient, safe high-voltage grid for electric vehicles (IMT / Prof. Vick, IESY / Prof. Lindemann), System solution for inherently safe energy storage (IAUT / Krause, ISUT / Prof. Beyrau), Energetic optimization of thermal conditioning in electric vehicles (ISUT / Prof. Beyrau), For the demonstration and transfer character of the overall project, application scenarios will be operationalized in technology carriers in cooperation with industry in Saxony-Anhalt and consistently further developed and optimized., The work is being carried out within the Editha cross-institute research group for electromobility. Project homepage, www.editha.eu, This text was translated with DeepL
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Kompetenzzentrum eMobility, Forschungsbereich Gesamtfahrzeug, Teilprojekt Energetische Optimierung der thermischen Konditionierung im E-Fahrzeug
Die in E-Fahrzeugen zur Anwendung kommenden Li-Ion-Zellen haben ihre höchste Lebensdauer und optimale Funktion innerhalb eines kleinen Temperaturfensters. Das zunehmend zur Anwendung kommende Schnellladen setzt innerhalb einer kurzen Zeitspanne eine hohe Verlustleistung frei, welche möglichst ohne Überschreitung der kritischen Zelltemperaturen zu dissipieren ist. Im Rahmen des Teilprojektes soll hierfür Thermomanagement entwickelt und validiert werden, wobei der Fokus auf den Phasenwechselmaterialien, den Mikrokanälen, nichtmetallischen Werkstoffen und Klebeverbindungen liegen soll. Die im Teilprojekt zur Anwendung kommenden Methoden umfassen hierbei sowohl experimentelle Untersuchungen an zu konzipierenden Batteriemodulen, Numerische Simulationen des Wärme- und Stofftransportes und der Bestimmung thermophysikalischer Eigenschaften neuartiger Materialkombinationen., Ein weiterer Schwerpunkt des Teilprojektes ist die Integration alle relevanten Komponenten in ein thermisches Gesamtmodell eines E-Fahrzeuges, mit welchem anschließend eine energetische Optimierung durchführbar wird.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence Center eMobility, research area complete vehicle, sub-project Energetic optimization of thermal conditioning in electric vehicles
The Li-ion cells used in electric vehicles have their maximum service life and optimum function within a small temperature window. Fast charging, which is increasingly being used, releases a high power loss within a short period of time, which must be dissipated without exceeding the critical cell temperatures. As part of the sub-project, thermal management is to be developed and validated for this purpose, with the focus on phase change materials, microchannels, non-metallic materials and adhesive bonds. The methods used in the sub-project include experimental investigations on battery modules to be designed, numerical simulations of heat and mass transfer and the determination of thermophysical properties of novel material combinations.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Energy efficient and EMC compliant on-board grid for electric vehicles
Das Vorhaben Kompetenzzentrum eMobility greift die strukturbedingten Herausforderungen auf und entwickelt im Rahmen eines neu zu gründenden Kompetenzzentrums Lösungen in wichtigen Teilbereichen, welche die Kooperation zwischen KMU und universitärer Forschung und Lehre deutlich stärken. Das Wissen kann direkt in die betroffene Zulieferindustrie überführt werden und dort dazu beitragen, den Strukturwandel erfolgreich zu managen und neue wirtschaftliche Chancen zu nutzen. Neben der primären Zielsetzung des Aufbaus und Transfers von Kern-Know-How steht vor allem die langfristige Verankerung gewonnener Erkenntnisse in beschäftigungswirksamen wirtschaftlichen Strukturen im Vordergrund., Das IAF verantwortet innerhalb des Vorhabens den Forschungsbereich GESAMTFAHRZEUG. Im Focus steht der Einsatzes neuartiger Antriebssysteme unter Realbedingungen. Als strategischer Forschungsansatz, getragen durch eine der Nachhaltigkeit verpflichteten Entwicklungsanspruch, steht die Langlebigkeit und damit Instandsetzungsfähigkeit elektromobiler Gesamtsysteme, hierbei speziell der Elektrospeichersysteme. Hierbei konzentrieren sich die Arbeiten auf die Entwicklung und Erprobung einer wartungsfreundlichen Energiespeichertechnologie in Modulbauweise, neue, einfache Systemarchitekturen für Fahrzeugsteuerungen und die systemische Gestaltung von Spezialanwendungen rund um die Batteriekonfektionierung., Im Rahmen des Teilprojektes wird eine Systemarchitektur mit einer modularen Fahrzeug-Batterie erarbeitet: Die aus vielen Modulen zusammengesetzte Batterie ist über eine Leistungselektronik an das Hochvolt-Bordnetz angeschlossen. Die Leistungselektronik stellt das erforderliche Klemmenverhalten ein und und ist für das Lade- / Entlademanagement verantwortlich. Dieses Konzept erlaubt u.a. den Einsatz unterschiedlicher Zellentypen ohne Anpassung des Fahrzeugbordnetzes. Außerdem ist es möglich, das Hochvolt-Bordnetz bei einer geregelten und potentiell höheren Spannung als bisher üblich zu betreiben, was Optimierungspotential für Antriebskomponenten wie die elektrischen Maschinen sowie den Wirkungsgrad erschließt., Bereits im Entwurfsstadium auf Baugruppen- und Systemebene soll durchgängig die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) berücksichtigt werden. Hierzu werden u. a. Feld-Simulationsmodelle für die Einzelzellen und das Batteriesystem erstellt. Dies ist von großer Bedeutung für die unmittelbare Anwendbarkeit der erzielten Ergebnisse in realen Systemen., Das Teilprojekt des Kompetenzzentrums eMobility wird gemeinsam vom Lehrstuhl für elektromagnetische Verträglichkeit und dem Lehrstuhl für Leistungselektronik bearbeitet.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence Center eMobility - Research Area Complete Vehicle: Sub-project "Flexibly configurable production system for the modular design of powertrains using the example of the traction battery"
The eMobility Competence Center project addresses the structural challenges and develops solutions in key areas as part of a newly established competence center, which will significantly strengthen cooperation between SMEs and university research and teaching. The knowledge can be transferred directly to the affected supplier industry, where it can help to successfully manage structural change and exploit new economic opportunities. In addition to the primary objective of building up and transferring core know-how, the main focus is on the long-term anchoring of the knowledge gained in economic structures that create jobs., The IAF is responsible for the complete vehicle sub-project within the project. The focus of the research is on the use of innovative drive systems under real-life conditions. As a strategic research approach, supported by a development claim committed to sustainability, the longevity and thus maintainability of electromobile overall systems, in particular the electric storage systems, is the focus. The work concentrates on the development and testing of maintenance-friendly energy storage technology in modular design, new, simple system architectures for vehicle control systems and the systemic design of special applications relating to battery assembly., In the sub-project "Configurable production system for obsolescence-free traction batteries" supported by the Chair of Factory and Production Systems, the following topics are being addressed., Determination of requirements for production systems for the body-flexible, semi-automated production of traction battery modules, ., Determination of specific planning requirements from the small series character for the development of an assembly system component catalog, ., Experimentally tested concept for a scalable, partially optimized production and assembly process using the example of modular traction batteries, For the demonstration and transfer character of the overall project, application scenarios will be operationalized in technology carriers in cooperation with industry in Saxony-Anhalt and consistently further developed and optimized., The work is being carried out within the cross-institute research group for electromobility Editha., www.editha.eu, Head of Competence Center eMobility Research Area Complete Vehicle: Dipl.-Ing. Gerd Wagenhaus, This text was translated with DeepL
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Competence Center "E-Mobility" - Field of Research "Vehicle", Subproject "Inherently safe Batteries for Electromobility"
The eMobility Competence Center project addresses the structural challenges and develops solutions in key areas as part of a newly established competence center, which will significantly strengthen cooperation between SMEs and university research and teaching. The knowledge can be transferred directly to the affected supplier industry, where it can help to successfully manage structural change and exploit new economic opportunities. In addition to the primary objective of building up and transferring core know-how, the main focus is on the long-term anchoring of the knowledge gained in economic structures that create jobs., The IAF is responsible for the complete vehicle sub-project within the project. The focus of the research is on the use of innovative drive systems under real-life conditions. As a strategic research approach, supported by a development claim committed to sustainability, the longevity and thus maintainability of electromobile overall systems, in particular the electric storage systems, is the focus. The work focuses on the development and testing of maintenance-friendly energy storage technology in modular design, new, simple system architectures for vehicle control systems and the systemic design of special applications relating to battery assembly., In the, sub-project "Inherently safe batteries for electromobility" carried out by the Institute of Apparatus and Environmental Technology (IAUT) and the Institute of Fluid Mechanics and Thermodynamics (ISUT), the following topic is being addressed:, The use of certain chemical compounds (reactive, toxic, flammable) in connection with high energy densities (and the associated high heat release) in lithium-based batteries represents a risk that should not be neglected. Excessively high temperatures in lithium batteries can lead to pressure build-up in the cell, leakage of flammable gases, cell fire and even self-reinforcing, explosive combustion of the battery (thermal runaway)., The sub-project investigates the mechanisms of uncontrolled reaction development in high-capacity storage batteries. The aim is to identify suitable in-situ detection techniques for recognizing early phases of reaction development and to develop novel methods for reaction inhibition or suppression., The work is being carried out within the Editha cross-institute research group for electromobility., This text was translated with DeepL
2020 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Minimizing fall risks by using augmented reality glasses with active obstacle detection
The further development of our healthcare system means that the population is constantly getting older. At the same time, however, the demands on the healthcare system are also increasing. Not only do cognitive functions decline with age, but also physical and perceptual functions. For example, older people are more likely to fall and suffer serious or even fatal injuries. The aim of this project is therefore to expand the existing methods of fall prevention. The focus is on creating an active visual navigation aid to prevent potential collisions at an early stage. This navigation aid would therefore be particularly suitable for older people, as they usually suffer more serious consequences from falls., This text was translated with DeepL
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Neue Wirkstoffe auf pflanzlicher Basis für ältere Menschen mit chronischen Bluterkrankungen
Das Risiko von akuten und chronischen Bluterkrankungen betroffen zu sein, ist bei älteren Menschen deutlich erhöht. Einerseits ist eine Blutarmut (Anämie) aufgrund ihrer Symptome - beispielsweise Schwäche, Luftnot und kognitive Dysfunktion - mit erheblichen Einschränkungen des mentalen und physischen Allgemeinzustandes verbunden. Andererseits bedingt eine altersbedingte "Blutfülle" (Polyglobulie) häufig schwere chronisch myeloproliferative Erkrankungen (CMPE) und Symptome wie Thrombosen, Herzinfarkt oder Schlaganfall. Damit sind Anämie und CMPE bei älteren Menschen wesentliche Gründe für eine hohe Morbidität, welche zu häufigen Krankenhausaufenthalten oder Einweisungen in Pflegeeinrichtungen und letztlich gesteigerter Mortalität führen. Somit schränken derartige Bluterkrankungen die Autonomie älterer Menschen zum Teil drastisch ein, wobei sich diese Problematik in Anbetracht einer alternden Gesellschaft sukzessive verstärken wird., Ziel des PhytoHäm-Projektes ist es, die Chancen von älteren Menschen mit chronischen Bluterkrankungen auf ein weiterhin autonomes Dasein zu verbessern, indem wirksame und gut verträgliche, pflanzliche Wirkstoffe als neue Nahrungsergänzungsmittel (Nutraceuticals) oder bei besonders starker Aktivität als Arzneimittel entwickelt werden. Pflanzliche Inhaltsstoffe besitzen häufig anti-oxidative und anti-entzündliche Wirkungen sowie viele weitere Eigenschaften, welche für die menschliche Ernährung und medizinische Versorgung ein großes Potential haben können. Im PhytoHäm-Projekt sollen die sich ergänzenden Kompetenzen und Ressourcen der Verbundpartner genutzt werden, um Wirkung und Anwendungspotential von ausgewählten Pflanzenextrakten bzw. -inhaltsstoffen im Hinblick auf die Therapie von älteren Menschen mit chronischen Bluterkrankungen zu untersuchen.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
VR/AR-based Explorer for Medical Education
With the establishment of smartphones and tablet computers in large parts of our society, new possibilities are emerging to convey knowledge in a vivid way. Many of the newer devices also make it possible to create immersive virtual reality (VR) or to enrich reality with virtual elements in the form of augmented reality. Such VR/AR-based environments are already used in a variety of training scenarios, especially in pilot training, but are based on stationary, high-priced components, e.g. VR caves, and require special stationary VR/AR hardware., This project aims to investigate VR/AR solutions for basic medical education based on the use of affordable mobile input devices. The aim is to give learners access to this new form of digital knowledge transfer. The virtual contents are to be linked directly with existing textbooks in order to enrich them didactically and to supplement them meaningfully with digital media. Within the scope of this project, the project partners would like to concentrate on basic medical training, in particular on conveying medical-technical knowledge in anatomy and surgery. In addition, a software will be developed which enables teachers to create new learning scenarios themselves with the help of an authoring tool.
2018 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
F&E RF-System für Neonatale MR-Tomographie
Das vorliegende Projekt für die Komponente Gradientensystem ist ein Projekt, das die innovativen Komponenten eines neonatalen MRT-Systems abdecken. Es dient der Vorentwicklung eines Gradientensystems für diagnostische MR-Bildgebung bei 1.5T, inklusive Vorrichtungen zur aktiven Störunterdrückung, um die bilaterale elektromagnetische Verträglichkeit sicherstellen zu können., Es geht in diesem Projekt ferner um den Aufbau von Know-How im Bereich Gradientensysteme. Dieses Know-How kann die Projektpartner nach Abschluss des Projekts in die Lage versetzen, die teure Komponente Gradientenspule in Magdeburg lokal zu fertigen, und das Risiko einer möglichen Abhängigkeit von den wenigen kommerziellen Anbietern zu verringern.
2018 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
R&D Gradient System for Neonatal MR-Imaging
MR imaging is currently optimized for the examination of adult patients. The examination of newborn and small babies is a challenge for radiology and neonatology (technically and logistically). The startup company Neoscan Solutions is developing a dedicated MR-system for neonatal diagnosis. This system can be installed within a neonatology department due its small footprint (size and weight) and cryogen-free operation. Together with this company and within this cooperation project, we develop the gradient system for this MR operating at the clinically established 1.5T magnetic field strength. This includes control, supervision and optimization of the gradient sub-system.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Dynamic Ultrasonic Treatment - DUST
The aim of the research project is the development of an ultrasonic-based treatment module for the foundry industry, which should increase the quality of aluminium castings and reduce waste. The module is to be flexibly mounted on the antechamber of existing tilting casting machines according to demand and will treat the melt before and even during die filling. This technological innovation makes it possible to substitute conventional (chemical and mechanical) treatment methods and produce previously unattainable microstructure and thus casting qualities., For the purpose of an exact prognosis of the effects to be expected and thus for a target-oriented material treatment, the project will be supplemented by the construction of a suitable simulation model, which enables a hitherto unavailable estimation and prognosis of the effects occurring during the treatment and, building on this, the simulation of the overall process.
2018 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Partially fuel gas purged pre-chamber spark plug
One approach to increasing efficiency and reducing NOx emissions in gas engines is to increase the combustion air ratio . However, the minimum ignition energy required for ignition increases with increasing combustion air ratios. In order to ignite the fuel/air mixture despite this, new, more powerful ignition systems are required. One approach is the so-called pre-chamber spark plug (VKZ). Here, an ignitable mixture is generated in a defined area and ignited by a conventional spark plug. The energy released in the process is used to ignite the mixture in the entire combustion chamber. At the same time, the VKZ has a geometry that makes it possible to distribute the pre-ignition flames over the entire combustion chamber so that a high combustion rate is achieved.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
System for mechanized gas metal arc welding with adaptive penetration control and monitoring technology (S-MAUT 4.0)
When arc welding sheet thicknesses = 10 mm using the MAG or SAW process, extensive technological precautions must be taken according to the state of the art in order to ensure uniform welding of the root pass, especially with long seam lengths. The aim here is to use a high-performance MSG process in an automated design with a high level of efficiency. However, this often results in welding errors that have to be rectified by time-consuming reworking. For this reason, many applications are currently still welded manually, with the welder being able to control the process accordingly. The use of mechanized processes for welding the root pass is only possible through the use of complex weld pool fuses on the underside of the seams, which are always at the expense of production costs., The automated, economical production of heavy structural steel components requires effective control of the welding power to ensure a homogeneous welding depth and seam geometry. Welding the root pass is a particular challenge. The gap dimension between the component halves can only be kept constant to a limited extent due to the tolerances when cutting the material. In addition, the heat input caused by welding leads to distortion during welding. For this reason, the arc power and therefore the line energy must be adapted locally and transiently in situ to the production-related geometric tolerances., The scientific objective is to develop a sensor-based control system for the realization of an automated MSG high-performance welding process. Although the sensors for geometry and temperature detection are used individually in welding technology, no combined control systems exist. The challenge lies in the temporal and local adjustment and the combination of the sensor signals into an evaluable variable and a control process derived from this., This text was translated with DeepL
2020 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Plant and process for the treatment of liquid manure in connection with the recovery of valuable materials
In cooperation with Dr. Weigel Anlagenbau GmbH, a joint project (project number: 2004/00018) on the subject of "Plant and process for the treatment of liquid manure in connection with the recovery of valuable materials (short title: plant for liquid manure disposal)" is being worked on, which is being funded by the state of Saxony-Anhalt with funds from the European Regional Development Fund (joint R&D funding)., Liquid manure consists mainly of animal excrement such as urine and faeces and is used in agriculture and forestry as a natural fertilizer on farmland due to its high content of bound nitrogen, phosphorus and potassium. In Germany, over 200 million tons of liquid manure are spread on fields, meadows and farmland every year. When spreading liquid manure on agricultural land, farmers and businesses must comply with the legal restrictions of the Fertilizer Ordinance (DüV) and are not allowed to spread liquid manure in certain weather conditions such as flooding or frost or during the winter core closure period. Regular animal excretions also result in larger quantities of liquid manure outside of the liquid manure periods, which require increased storage capacities in closed or open silo systems. Depending on the animal species, liquid manure is divided into different groups, such as pig or cattle manure, and also differs in terms of the composition of the nutrients it contains. Due to certain ingredients, liquid manure in excessively large quantities poses various dangers and risks to the environment if substances such as ammonium or nitrate seep into deeper soil layers and can thus be distributed in groundwater and surface water, for example. In order to prevent all this, this research project aims to design, build and commission a new type of fluidized bed system for drying liquid manure and producing solid fertilizer in a closed circular drying process in the low temperature range., The collaboration between research (Otto von Guericke University Magdeburg) and apparatus engineering (Dr. Weigel Anlagenbau GmbH) should result in a fluidized bed-based solution to the slurry problem on an industrial scale at the end of the project (October 2019 - September 2021)., This text was translated with DeepL
2018 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Elucidating the role of ventral hippocampal network oscillations in fear memory persistence
Emotionally salient events can lead to formation of persistent vivid memories, which recruit a brain-wide network of cells communicating through specific rhythmic network activity patterns. The ventral portion of the hippocampus is a central hub in this network as it generates within its autoassociative CA3 network typical patterns of gamma oscillations and sharp wave ripples. It is also intimately linked both anatomically and physiologically with the amygdala as a key region of emotion processing. Both areas and their interaction are controlled through the septal cholinergic systems mediating stress, arousal and different activity modes during sleep. The neuronal circuits in the ventral hippocampus thus coordinate cellular and network activities that are associated with reactivation of fear memory engrams. Thus balanced oscillatory communication within and across these neuronal circuits is crucial for formation and long-term storage of healthy emotional memories. Deficits in these functions on the other hand can provoke maladaptive behavior and lead to the development of fear and anxiety disorders such as post traumatic stress disorder., In this proposal, we aim to tackle the question how the ventral hippocampal network oscillations and its synergy with the amygdala mediate fear memory consolidation. We hypothesize that augmented network oscillations in the ventral hippocampus might be a risk factor for exaggerated fear memory and provide a window for amygdalar modulation on the ventral hippocampus during memory storage. We will use state-of-the-art pharmaco- and optogenetic intervention methods in an oscillatory-state dependent manner to interrogate the underlying mechanisms and to develop strategies for targeted intervention.
2018 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
F&E RF-System für Neonatale MR-Tomographie
Zentrales Ziel dieses Projektes ist die Vorentwicklung von RF-Spulen- und Patientenlagerungs-Demonstratoren für einen kompakten 1.5T Magnetresonanztomographen, der dafür geeignet ist, außerhalb einer Radiologie-Abteilung patientennah (zum Beispiel auf einer Intensivstation für Neu- und Frühgeborene) aufgestellt zu werden. Aufgrund der ständigen Verfügbarkeit der Bildgebung können Patienten dann untersucht werden, wenn es für sie angebracht ist und die Anforderungen an einen - teilweise sehr riskanten - Transport werden deutlich reduziert., Die technische Zielsetzung beinhaltet den Aufbau einer Sende-/Empfangsspule mit geringem Wandradius sowie Konzepten für die SAR-Überwachung, die Integration eines Inkubator sowie Patientenlagerung und -monitoring., Die Realisierung des Forschungsvorhabens im Verbund aus der Firma Neoscan Solutions GmbH und Otto-von-Guericke-Universität (OVGU) erfolgt am Forschungscampus, STIMULATE, .
2017 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Intelligent Insole for Interaction Applications
In this project a novel interaction approach will be investigated, which enables the operation of software via simple foot-based gestures. This enables the user to operate the software by foot, but at the same time they can fully concentrate on the actual work process using their hands. In surgical applications in particular, this reduces the risk for the patient as the surgeon does not have to touch potentially unsterile input devices., The project will be established as a joint project between Thorsis Technologies and the research campus, STIMULATE, of the Otto-von-Guericke University. The primary objective is to develop the necessary hardware and software components to provide functional verification in the context of surgical applications. A basic prerequisite for the acceptance of the insole as an interaction medium for a wide range of applications is the uncomplicated applicability and compatibility of the insole with standard footwear.
2019 bis 2021
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Kompetenzzentrum eMobility - Forschungsbereich Gesamtfahrzeug: Teilprojekt "Energieeffzientes und EMV-gerechtes Hochvoltnetz für Elektrofahrzeuge"
Das Vorhaben Kompetenzzentrum eMobility greift die strukturbedingten Herausforderungen auf und entwickelt im Rahmen eines neu zu gründenden Kompetenzzentrums Lösungen in wichtigen Teilbereichen, welche die Kooperation zwischen KMU und universitärer Forschung und Lehre deutlich stärken. Das Wissen kann direkt in die betroffene Zulieferindustrie überführt werden und dort dazu beitragen, den Strukturwandel erfolgreich zu managen und neue wirtschaftliche Chancen zu nutzen. Neben der primären Zielsetzung des Aufbaus und Transfers von Kern-Know-How steht vor allem die langfristige Verankerung gewonnener Erkenntnisse in beschäftigungswirksamen wirtschaftlichen Strukturen im Vordergrund., Das IAF verantwortet innerhalb des Vorhabens das Teilprojekt Gesamtfahrzeug. Im Focus der Forschung steht der Einsatzes neuartiger Antriebssysteme unter Realbedingungen. Als strategischer Forschungsansatz, getragen durch eine der Nachhaltigkeit verpflichteten Entwicklungsanspruch, steht die Langlebigkeit und damit Instandsetzungsfähigkeit elektromobiler Gesamtsysteme, hierbei speziell der Elektrospeichersysteme. Hierbei konzentrieren sich die Arbeiten auf die Entwicklung und Erprobung einer wartungsfreundlichen Energiespeichertechnologie in Modulbauweise, neue, einfache Systemarchitekturen für Fahrzeugsteuerungen und die systemische Gestaltung von Spezialanwendungen rund um die Batteriekonfektionierung., Im Teilprojekt "Energieeffizientes und EMV-gerechtes Hochvoltnetz für Elektrofahrzeuge" getragen vom Institut für elektrische Energiesysteme und Institut für Medizintechnik /Lehrstuhl für Leistungselektronik und Lehrstuhl für elektromagnetische Verträglichkeit wird das folgendes Thema bearbeitet., Systemarchitektur mit modularer Fahrzeug-Batterie, Ankopplung der Batterie an das Hochvolt-Bordnetz über Leistungselektronik, unterschiedliche Zellentypen einsetzbar, Optimierungspotential für den elektrischen Antriebsstrang, durchgängige Berücksichtigung der elektromagnetischen Verträglichkeit Anwendbarkeit der Ergebnisse, bereits im Entwurfsstadium auf Komponenten und Systemebene, mittels Simulationen und Messungen am Versuchsaufbau, Für den Demonstrations- und Transfercharakter des Gesamtvorhabens werden in Zusammenarbeit mit der sachsen-anhaltinischen Industrie Anwendungsszenarien in Technologieträger operationalisiert und konsequent weiterentwickelt und optimiert., Die Arbeiten erfolgen innerhalb der institutsübergreifenden Forschergruppe für Elektromobilität Editha., Leitung Kompetenzzentrum eMobility Forschungsbereich Gesamtfahrzeug: Dipl.-Ing. Gerd Wagenhaus
2016 bis 2020
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
To provide hospitals with tools for the preparation of patient-individual 3D models of organs and pathologic structures, an automated online service shall be developed in this research project in co-operation with the company Dornheim Medical Images. Ther
To provide hospitals with tools for the preparation of patient-individual 3D models of organs and pathologic structures, an automated online service shall be developed in this research project in co-operation with the company Dornheim Medical Images. Therefore, a clinical solution using the example of oncologic therapy of the prostate will be investigated. In this context, the Computer-Assisted Surgery group develops techniques for improved image segmentation and human-computer interaction.
2019 bis 2020
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
CBBS- Life Cell Imaging System
The coordinated regulation of intracellular signals is of crucial importance for the development and function of nerve cells. These signals control cell metabolism, the effects of genetic programs and also the response to electrical and chemical signals (hormones, transmitters) that affect these cells. A variety of examples demonstrate the critical role played by malfunction of such intracellular signaling pathways in the development of neuronal developmental disorders (e.g., the RAS / MAPK signaling pathway in RASopathies), as well as neuropsychiatric and neurodegenerative diseases. Thus, these intracellular signaling pathways provide excellent starting points for pharmacological therapies., Unfortunately, however, the mode of action, dynamics and the interaction of different signaling pathways in the various neuronal cell types are not yet sufficiently understood. This is particularly due to the variety of cells in neuronal networks that could not be imaged using typical biochemical methods (e.g., western blot analyzes). Moreover, the dynamics of the signaling pathways has so far been insufficiently investigated. With the development of novel biosensors, these limitations can now be overcome. These biosensors are based on modified protein molecules whose activation leads to the emission of fluorescence signals of different wavelengths and which can be introduced with genetic vectors into (genetically correspondingly definable) cells., Using the Life Cell Imaging System, we are now investigating these intracellular signals with high sensitivity, resolution, and uptake rates in dissociated cells and in organotypic sections. In addition, we manipulate these signals through new chemooptogenetic methods. Here, light-reactive proteins are coupled with the components of the signaling pathways so that it is possible to control their activity and intracellular localization by an external light signal. The morphological changes and electrical activities in these living neuronal cells following from the manipulations are tracked with correspondingly high temporal and spatial resolution. In this way we identify crucial molecular components of neuronal diseases and examine their potential as targets for therapeutic interventions.
2016 bis 2020
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Forschungscampus STIMULATE -> Schwerpunkt Medizintechnik
Der Forschungscampus STIMULATE wird im Rahmen der Initiative Sachsen-Anhalt WISSENSCHAFT Schwerpunkte - aus Mitteln des Europäischen Struktur- und Investitionsfonds (EFRE) - bis Ende 2020 gefördert. Für die kommenden 5 Jahre werden diese Mittel eingesetzt, um den Forschungscampus STIMULATE sowohl thematisch-inhaltlich als auch strukturell zu stärken und insbesondere zu erweitern sowie die Verwertung und den Transfer der Ergebnisse zu organisieren., Im Projekt -Schwerpunkt Medizintechnik- des Forschungscampus STIMULATE werden die Mittel des Europäischen Struktur- und Investitionsfonds für folgende Maßnahmen eingesetzt:, Zur sinnvollen Ergänzung der in STIMULATE bearbeiteten Forschungsgebiete werden neue Anwendungsfelder erschlossen. Inhaltlich stehen dabei Bereiche, z.B. der Kardiologie, der Thorax-Chirurgie, der Urologie sowie der HNO im Vordergrund. Dazu erfolgen regelmäßig OVGU-interne Projektausschreibungen, deren thematische Ausrichtung im Bereich der Forschungsagenda von STIMULATE, d.h. der bildgeführten minimal-invasiven Diagnose- und Therapiemethoden, liegen. Die Auswahl der Forschungsprojekte geschieht auf der Basis von Kurzanträgen, welche nach einem transparenten Kriterienkatalog vom Vorstand des Forschungscampus STIMULATE begutachtet werden., Im Zuge dieser thematischen Erweiterung wird die Forschungs- und Laborinfrastruktur im Forschungscampus ebenfalls ergänzt., Neben der direkten Forschungsfinanzierung, werden Maßnahmen finanziert, die der Weiterentwicklung und dem Ausbau der Transferaktivitäten in, STIMULATE, dienen. Im Rahmen der bereitgestellten Mittel soll der Handlungsrahmen des Forschungscampus in diesem Bereich erweitert und flexibilisiert werden. Ziel ist es, wirtschaftliche Effekte im Land Sachsen-Anhalt zu generieren und Einnahmequellen zu erschließen, um perspektivisch einen Teil der Transferausgaben selbstständig zu tragen. Dies soll langfristig nicht nur zur unterstützenden Finanzierung der Forschungsaktivitäten dienen, sondern auch der Verstetigung von, STIMULATE, ., Zur Unterstützung der Forschungsarbeiten werden im Rahmen eines Zentralprojekts zudem übergeordnete Maßnahmen gefördert. Weitere Mittel werden darüber hinaus in die nationale und internationale Vernetzung sowie dem Aufbau und der Verstetigung von Kooperationen im wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Bereich des Forschungscampus, STIMULATE, eingesetzt, .
2019 bis 2020
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Infrastrukturkopplung - Platzierung und Betrieb von Ladestationen aus Verkehrs- und Energienetzsicht
Im Mittelpunkt des Vorhabens InKola "Infrastrukturkopplung - Platzierung und Betrieb von Ladestationen aus Verkehrs- und Energienetzsicht" steht die infrastrukturübergreifende Planung und der Betrieb für Verkehr- und Energiesysteme., Das Ziel ist es, zusammen mit dem Lehrstuhl für Logistische Systeme der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg und der Stadt Burg ein anwendungsorientiertes Konzept zur optimalen Platzierung, Versorgung und Betrieb von Ladeinfrastruktur aus Netz- und Verkehrssicht unter Einbindung erneuerbarer Erzeugung zu entwickeln, und an ausgewählten Standorten in der Stadt Burg Ladeinfrastruktur zu installieren. Zur intelligenten Vernetzung und Einbindung der Ladeinfrastruktur in den Verkehrssektor wie dem Nahverkehr ist es das Ziel, die Ladeinfrastruktur mit einem Reservierungssystem für den Nutzer auszustatten., LENA analysiert im Projekt die optimale Anbindung der Ladeinfrastruktur aus Sicht des elektrischen Netzes und der Lehrstuhl für Logistische Systeme aus dem Blickwinkel der Mobilitätsaktivitäten aller Akteure, mit dem Ziel, die bestmöglichen Standorte für die zukünftigen Nutzer der Ladeinfrastruktur zu ermitteln. Die universitären Konzepte werden sowohl durch die Stadt Burg als auch durch den assoziierten Partner Stadtwerke Burg Energienetze GmbH für die anschließende Realisierung der Ladeinfrastruktur genutzt, sodass der Grundstein für eine langfristige Verbreitung von Ladeinfrastruktur in der Stadt Burg gelegt wird.
2018 bis 2020
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Intention-based, anticipatory, interactive systems (IAIS), Sub Projekt: Characterization and Modelling of Information Seeking Dialogues
Intention-based, anticipatory, interactive systems (IAIS) utilize from signal data derived action- and system intentions as well as the user’s affective condition. Via anticipation of the user’s further actions and intentions, solutions are interactively negotiated. A sequence of successive interaction steps can be considered as a dialogue between the user and the system. The goal is to design the dialogue in a way that a positive user experience can be achieved. Dialogues that have to leave the premeditated progression due to a missing gap of information, that has to be closed, are particularly challenging but for problem solving, such information-seeking dialogues are a fundamental process and hence a crucial aspect of IAIS., Within the sub project "Characterization and Modelling of Information Seeking Dialogues" information-seeking dialogues are investigated with an emphasis on exploratory search. Here the user has initially no distinct objective and can formulate his (complex) information needs only vague. During the dialogue with the system the objectives can be specified. This requires the system to methodically adapt the interface to the user’s individual requirements and hence to provide an appropriate user support. For such an assistance currently a generalized, pattern-based approach is missing. Reasons for that are on the one hand that the information-seeking behavior is still not completely investigated and understood. On the other hand, it is not obvious how to model the user’s seeking behavior considering various contexts and interaction modalities to anticipate the user’s current information need. Therefore, within the sub project the information-seeking behavior is investigated in more detail and models that characterize the information-seeking dialogues are developed to consider user’s information access tactics, global- and local structures of the dialogue as well as information about the context.
2019 bis 2020
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Partially fuel gas purged pre-chamber spark plug
One approach to increasing efficiency and reducing NOx emissions in gas engines is to increase the combustion air ratio . However, the minimum ignition energy required for ignition increases with increasing combustion air ratios. In order to ignite the fuel/air mixture despite this, new, more powerful ignition systems are required. One approach is the so-called pre-chamber spark plug (VKZ). Here, an ignitable mixture is generated in a defined area and ignited by a conventional spark plug. The energy released in the process is used to ignite the mixture in the entire combustion chamber. At the same time, the VKZ has a geometry that makes it possible to distribute the pre-ignition flames over the entire combustion chamber so that a high combustion rate is achieved.
2017 bis 2020
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
InTAKT - Interaktive Technologien für die Nutzer- und Intensionserkennung mittels Taktilem Fußboden
Das von der Investitionsbank Sachsen-Anhalt geförderte Forschungsprojekt INTAKT (ZWB 1804/00011) untersucht die grundlegenden technologischen, methodischen und softwareseitigen Anforderungen an einen orts- und kraftauslösenden taktilen Fußboden zur Personenerkennung im Raum, zur Erkennung von Bewegungsrichtungen und zur Bestimmung von Bewegungsintentionen. Nach der Entwicklung eines funktionsfähigen Demonstrators werden Methoden aus dem Bereich des maschinellen Lernens und der Bildverarbeitung untersucht, um spezifische Druckmuster zuverlässig zuordnen zu können. Zielanwendungen bestehen z.B. im Smart Living, Entertainmentbereich sowie der Sportmedizin und dem Bereich der Rehabilitation.
2017 bis 2020
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
Alternative sensors for seam and edge tracking for automatic welding processes in rail vehicle construction
In the production of car bodies for rail vehicles, from high-speed trains in long-distance transportation to suburban and subway trains in local transportation, there have been significant changes in recent years in the designs, the materials used and, as a result, the joining processes used for assembly. The aim is to reduce the weight of the car bodies and at the same time increase the quality., Innovative, high-quality, energy-efficient and fast welding processes are therefore increasingly being used. These increasingly include laser beam and plasma welding, which significantly increases the demands placed on welding systems in terms of process control accuracy and integrated measurement and control technology. Only the use of these welding processes makes it possible to join sheet metal structures in butt joints without overlapping, which can be welded using laser beam welding without filler material., In order to be able to use these welding processes automatically under these conditions, it is necessary to track the weld seam precisely to an accuracy of a few tenths of a millimeter. However, as the sheets have to be welded without misalignment and without a recognizable height offset at the butt joint, the light section sensors used to date cannot detect the course of the seam., The aim is to develop alternative sensors for seam tracking., This text was translated with DeepL
2014 bis 2020
EU - EFRE Sachsen-Anhalt
The optimization of attention control across the lifespan
Our daily decisions and behaviors are significantly influenced by how and where we direct our attention. The focus of attention is also a prerequisite for successful learning in many situations. For example, a child's learning success depends on whether they manage to focus their attention on content relevant to the lesson or whether they allow themselves to be distracted by their surroundings. These attention processes often take place unconsciously and are modulated not only by current environmental stimuli but also by previous learning experiences. Thus, individuals with addiction disorders are more likely to turn to stimuli that previously co-occurred with the addictive substance, which may contribute to the occurrence of relapse cases. The research of our group deals with this interplay of learning, attention and behavior and its change over the lifespan and in mental illness. To answer our questions, we use a combination of methods from behavioral experiments and neuroscientific imaging techniques. The results of our research will be used to develop tools that help patients in real-life situations to overcome attentional biases. This can be done, for example, via target group-specific cell phone apps that can be used in everyday life., This text was translated with DeepL
2022 bis 2023
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Deutsches Zentrum für Psychische Gesundheit (DZPG) C-I-R-C Teilprojekt JE4: Immune Mechanisms in mental health
Immunologische Mechanismen der psychischen Gesundheit:, The project aims at elucidating how inflammation-triggered immune mechanisms influence mental health. Based on preliminary work and current knowledge we will focus on cognitive dysfunction and depression for which a direct link to systemic and CNS immune activation has been established. To this end, we propose to (i) characterize neuropsychiatric symptoms and perform immunophenotyping in patients with systemic inflammation and in patients with atypical depression which is known to be associated with low-grade inflammation and to (ii) unravel mechanistic events of immune-mediated brain dysfunction leading to neuropsychiatric disease.
2020 bis 2023
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Technical and organizational work design in psychosocial counselling (TOAB)
From 06/22 the project management was handed over to Prof. Dr. oec. Julia Arlinghaus., Here you will find details on the project Technical and organizational work design in psychosocial counselling (TOAB):, https://forschung-sachsen-anhalt.de/project/technische-organisatorische-arbeitsgestaltung-24553, This text was translated with DeepL
2020 bis 2023
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Technical and organizational work design in psychosocial counselling (TOAB)
By selecting and using suitable technologies, new types of work processes with digital services are created in the course of the project's work steps. The implementation of digital technologies helps to optimize the mental stress of the advisors as well as to improve the quality and efficiency of the advisory processes. In order to make the research and establishment of digitally supported, collaborative work processes sustainable and application-oriented, a participatory approach is sought. When selecting suitable technologies, additional concepts are to be developed that enable the provision of the technologies as a digital service, possibly in the form of a platform, in order to be able to exploit corresponding network effects (efficiency, scaling, data analysis, etc.) in further utilization., This text was translated with DeepL
2021 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
EU academic network Saxony Anhalt
The network provides information, consulting, and project management services to support researchers in raising funds from the European Union and in executing EU research and innovation projects., The goal is to inform scientists about funding opportunities, to support applicants and to help managing EU-projects in the programm for research and innovation HORIZON 2020 and its assoziated programmes. Particularly cooperations of resarchers in universities in Saxony Anhalt and regional enterprises shall be supported in cooperation with the EEN., As a result, universities of Saxony Anhalt shall be more successfully in gathering funding for their research an the number of participations in HORIZON 2020 shall be increased.
2020 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
CBBScircuitS - A Neuronetwork for functional analysis of the engram connectome
Humans experience a great overlapping of information on the day-to-day situations, which create the potential for memory interference, and thus imposing the challenge of storing all these experiences as independent memories. The hippocampus has been implicated to support these fundamental functions via either enabling the independent storage of very similar experiences (pattern separation) or retrieval of relevant memory in ambiguous situations based on previously stored information (pattern completion)., Reduced capacity to form, store and retrieve individual memories is commonly observed in a wide spectrum of brain disorders including mental retardation syndromes, schizophrenia, neurodegenerative disorders and dementia. On the other side of the spectrum of cognitive disturbances are the persisting intrusive memories that are very hard to live with, e.g., post-traumatic stress disorders. The effectiveness of currently available treatment for these incapacitating conditions is restricted., In our CBBS-NeuroNetwork, we will study the hippocampal circuits involved in pattern separation/completion function and their alterations by using new state-of the-art engram labelling technologies that allow us to follow the history of engram cells together with electrophysiological and proteomic tools. We will particularly focus on modulation of the memory engram dynamics under heightened emotional arousal and further study the engram formation, storage and re-activation during impaired pattern separation and completion functions using animal models with aberrant memory formation. We will use newly-developed proteomic tools to study the molecular signature of memory engram cells aiming at identifying markers for memory specificity in hippocampal circuits. With this project, we hope to reveal suitable entry sites for development of pharmacotherapy.
2020 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
CBBS NeuroNetwork "Non-invasive Deep Brain Stimulation for Motor Disorders (NeeMo)"
Currently, the only therapy for patients with advanced stages of motor system disorders, such as Parkinson's, is the implantation of stimulation electrodes in subcortical brain structures and stimulation of the regions. Implantation and therapy are associated with considerable risks and restrictions in the patient's quality of life. Non-invasive therapy methods do not yet exist, but would enable a considerable improvement in patients' quality of life and a significant reduction in healthcare costs. As part of the NeeMo neuronetwork applied for, a novel method for electrical stimulation of subcortical regions without affecting other cortical regions is to be developed, evaluated and optimized. The pursued approach is based on recent, pioneering but rudimentary feasibility studies in animal models that showed that non-invasive stimulation is in principle possible by exploiting temporal interference (TI) between surface electrodes on the intact skull (Grossman et al., 2017, Cell). The main goal of NeeMo is to make the TI method clinically applicable by establishing specific parameters and approaches for patients with motor system disorders. To this end, we want to test TI and its effects on the subcortical motor system in the rodent model, in human studies with healthy individuals and patients with deep implants, as well as with the help of computer models and optimization approaches in order to optimize this method for the clinic in the long term. To this end, scientists from the University Hospital, animal researchers from the Leibniz Institute of Neurobiology and engineers from the Faculty of Electrical Engineering and Information Technology will work together on an interdisciplinary basis in the NeeMo network. Overall, we hope to establish a new type of technology with high clinical potential., This text was translated with DeepL
2020 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
[Anti-Mastzelle] Autoimmunreaktionen gegen Mastzellen in Folge der Präsentation von Mastzell-Antigenen durch Dendritische Zellen?
Allergische Reaktionen, Infektionen und entzündliche Erkrankungen gehen oft mit einer Degranulation von Mastzellen (MZ) einher. Die dabei freigesetzten Granula der MZ werden von antigenpräsentierenden Dendritischen Zellen (DZ) aufgenommen. Dadurch kann es zu einer Präsentation von MZ-Mediatoren durch die DZ, und, in dessen Folge, zur Generierung von autoreaktiven T-Zellen und Antikörpern kommen, die letztlich gegen MZ gerichtet sind. Führt das zu einer spontanen oder andauernden Degranulation der entzündungsfördernden MZ, könnten Autoimmunreaktionen mit schwerwiegenden Gewebeveränderungen entstehen oder bestehende entzündliche Erkrankungen verschlimmert werden. Im beantragten Vorhaben möchten wir nachweisen, welche MZ-Antigene durch DZ präsentiert werden, ob dadurch Autoimmunreaktionen gegen Mastzellen induziert werden und ob diese möglicherweise der Erkrankung MCAS (Mast Cell Activation Syndrome) zugrundeliegen, deren Ursache derzeit völlig ungeklärt ist.
2020 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Development of a platform for high resolution magnetic resonance spectroscopy (7T) in primates in vivo
With this project, we plan to set up a new technology platform in Magdeburg to enable MR spectroscopy (MRS) in the visual cortex of the rhesus monkey, which will combine MRS measurements with the recording and manipulation of physiological signals in the MR scanner. Magdeburg has a 7 Tesla high-field MRI scanner, almost unique in Europe, in which the rhesus monkeys can also be imaged and measured. The high-field strength of the Magdeburg scanner is an essential component in setting up the proposed spectroscopic measurements., This text was translated with DeepL
2021 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Novel paradigms characterizing adaptive control and decision making (NovACoDe)
Cognitive control enables goal-oriented behavior and flexible adaptations to newly arising difficulties in actions as well as the compensation and future avoidance of own action errors. Over the last three decades, the implementation of this essential function in the human brain has been intensively researched, resulting in a rapid advance in the understanding of cognitive control. A large number of theories and models have been developed, but these are difficult to summarize or refute. It is extremely difficult to integrate the multiple parameters that appear to be represented in different study paradigms in the main cognitive control region of the cortex (specifically the posterior medial frontal cortex, pMFC), to discover possible subregional specificities and to recognize the similarities and differences in their underlying computational mechanisms. Causes include the strong heterogeneity and lack of standardization of paradigms and the frequent lack of mathematical/biophysical formalization in computational models., The aim of the NovACoDe project is to develop and test prototypical research paradigms for the investigation and quantification of cognitive performance in cognitive control, action monitoring and decision-making. The paradigms should fulfill the following criteria:, Robustness, reliability and time efficiency. The paradigms should be structured in such a way that they demonstrate a high level of reliability with repeated testing, that they are robust in relation to the examination context (laboratory, clinic) and that they provide statistically reliable data in the shortest possible examination time. They should also be easy for patients to carry out, ., Relevant parameters of cognitive control and decisions should be quantifiable from the behavioral data directly or through computational modeling (see below), ., The paradigms should be adapted to imaging and electrophysiology in such a way that correlates of the parameters mentioned under 2 can be measured directly or decoded using multivariate pattern recognition methods, ., For these paradigms, computational models are to be developed or adapted that can reproduce the behavior of the test subjects and thus allow the determination of latent parameters. The applicability of the paradigms will be demonstrated in pilot studies with EEG. As a result, a battery of standardized examination paradigms focusing on cognitive control and decision-making will be developed, which will be used to investigate causal relationships, e.g. by means of brain stimulation in healthy individuals and for clinical and clinical- oriented studies in patients with neurological or psychiatric disorders., The project was initially approved for the period July 1, 2021 to June 30, 2022 with a total amount of 151,536 euros. In May 2022, the project period was extended until November 30, 2022 and the funding allocation was increased by 10,943.19 euros to a total of 162,479.19 euros. One research assistant, Dr. Lieneke Janssen, and two student assistants are currently being financed from the project funds. The project manager is Professor Dr. Markus Ullsperger, Chair of Neuropsychology at Otto von Guericke University Magdeburg., The project has already contributed significantly to the development of a learning paradigm in which various parameters, e.g. the amount of a reward and surprises irrelevant for learning, are manipulated and their representations in the brain waves can be broken down (Kirschner H, Fischer AG, Ullsperger M (2022) Feedback-related EEG dynamics separately reflect decision parameters, biases, and future choices., NeuroImage, 259:119437. doi: 10.1016/j.neuroimage.2022.119437)., This text was translated with DeepL
2020 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Autonomie im Alter: MYoCognition - Myokine zur Steigerung der kognitiven Leistungsfähigkeit im Alter
In MyoCognition we want to identify the biologically active part of the myokine irisin and test the biological effectiveness of the active fragment in in vitro and in vivo models of the metabolic syndrome, persistent viral infection and Alzheimer's disease. We will describe the influence of Irisin on the development of pathologies in the aging brain and Irisin as a biomarker for high-risk ages.MYoCognition strategy will not only conceptualizes an innovative therapy option for comorbid older patients, but also link applied research with exploitation possibilities in the state of Saxony-Anhalt through the joint development of a validated biomarker, the active ingredient and its application.
2019 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
BEBEFA - Psychische Belastungen und Beanspruchungen zweier Familiengenerationen durch aktuelle bzw. drohende Pflegebedürftigkeit in peripheren ländlichen Räumen
Landwirtschaftliche Betriebe sind durch die zwangsläufige Verbindung zum Boden als Arbeits- und Lebensgrundlage an Orte bzw. Regionen gebunden. Umstrukturierungsherausforderungen in Rechtsformen sowie schwankende Infrastrukturen in peripheren ländlichen Räumen Sachsen-Anhalts führen dazu, dass Familien der Agrarwirtschaft von einer mangelhaften Daseinsvorsorge betroffen sind. Zunächst soll anhand von empirischem Material die Frage beantwortet werden, welche Auswirkungen desolate Versorgungsstrukturen hinsichtlich psychischer Belastungen und Beanspruchung der Bewohner in der Peripherie haben. Im Fokus des zweiten Teilprojekts steht die Entwicklung und Durchführung einer Qualifizierungsmaßnahme, um Lehrkräfte als Multiplikatoren für die Herausforderungen, wie sie entlegene ländliche Räume mit sich bringen, zu gewinnen. Lehrkräfte sollen damit besser als bisher die angehenden Gesundheits- und Pflegefachkräfte auf eine "Arbeit vor Ort" mit Laienpflegekräften vorbereiten.
2020 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MyoCognition - Myokine zur Steigerung der kognitiven und allgemeinen Leistungsfähigkeit im Alter
In MyoCognition we want to identify the biologically active part of the myokine irisin and test the biological effectiveness of the active fragment in in vitro and in vivo models of the metabolic syndrome, persistent viral infection and Alzheimer's disease. We will describe the influence of Irisin on the development of pathologies in the aging brain and Irisin as a biomarker for high-risk ages.MYoCognition strategy will not only conceptualizes an innovative therapy option for comorbid older patients, but also link applied research with exploitation possibilities in the state of Saxony-Anhalt through the joint development of a validated biomarker, the active ingredient and its application.
2021 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
supInUnVis - Vorbereitung einer ERC-Advanced-Grant Submission 2023 zum Thema "Uncertainty Visualization
Die effektive Analyse großer Daten ist eine der großen Herausforderungen an die aktuelle Forschung. Die meisten heutzutage erzeugten Daten erleiden dasselbe Schicksal: sie werden abgespeichert oder gelöscht, ohne jemals analysiert worden zu sein. Eine gängige und gut etablierte Methode der Datenanalyse ist die interaktive visuelle Analyse. Das Gebiet der wissenschaftlichen Visualisierung zielt insbesondere darauf ab, Algorithmen zur visuellen Analyse von Feldern glatter 3D/4D-Skalar-, Vektor-, Tensor- oder Multifelder zu finden. Solche Daten werden durch Messungen und Simulationen in vielen Anwendungen wie Klimaforschung, Verbrennungssimulationen, Maschinenbau oder medizinische Bildgebung erzeugt. Die Visualisierung zielt darauf ab, relevante Eigenschaften, Merkmale und Korrelationen in den Daten zu finden, indem man sich auf Ansätze der modernen Computergraphik stützt. Sie beruht auf der Tatsache, dass das menschliche visuelle System in der Lage ist, eine riesige Datenmenge in kurzer Zeit zu verarbeiten - wenn die Daten in geeigneter Weise visuell dargestellt werden. Moderne Visualisierungsansätze beruhen auch auf der Kombination von visuellen und automatischen Methoden, dies wird üblicherweise als Visual Analytics bezeichnet., Die Visualisierung steht vor einer ständigen Herausforderung durch die ständig wachsende Größe und Komplexität der Daten. Während sowohl die Datengröße als auch die Fähigkeiten der Grafikhardware mit exponentieller Geschwindigkeit zunehmen, bleiben die Fähigkeiten des menschlichen visuellen Systems nahezu konstant. Tatsächlich gibt es einen ständigen "Wettlauf" zwischen dem Datenwachstum und der Entwicklung neuer skalierbarer Analysetechniken. Die Ergebnisse dieses Wettlaufs haben einen tiefgreifenden Einfluss auf die Entwicklung von Wissenschaft und Technik: Wenn die Datenerfassung "gewinnt" (d.h. die Datenerzeugung wächst schneller als die Analysetechnik), verzögert sich der technische Fortschritt, weil die Vielzahl der vorhandenen Daten nicht richtig analysiert werden kann. Wenn die Analyse "gewinnt", wird eine schnellere Entwicklung der Simulations- und Messtechnik gefördert, weil die Analysetechnik bereits verfügbar ist, wenn Daten neuer Größenordnungen simuliert/gemessen werden. Gegenwärtig werden in modernen Visualisierungstechniken alle verfügbaren grafischen Ressourcen genutzt, um aussagekräftige und schnelle Visualisierungen zu erstellen.
2018 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M2.2 | Characterisation and simulation-based development of Engineering Materials
The sub-project is related to, Engineering Materials, to be used in a, wide temperature range, and under, complex mechanical loading, . The project will focus on the microstructure/properties relationship of, single and multi-phase metallic materials, . Theoretical considerations of microstructure evolution or phase stability/transition will be done by Phase-Field Simulation and/or DFT, MD, or other nanoscale-related numerical methods., Mechanical properties, will be determined from (micro and nano) indentation, bending, compression as well as creep tests., A simulation-supported approach shall be used to develop further these materials.
2018 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Use of prior knowledge for interventional MRI (OvGU:ESF:MEMoRIAL M1-p4)
This project aims at the reconstruction of dynamic time series from almost acquisitions., Typically, these are almost acquisitions of lower quality (eg wrt resolution, contrast, or artefacts) to slower scans with higher resolution; At the sametime we know that the object is primarily left apart from potential non-linear deformations and the presence of an interventional tool (eg a needle)., Consequently, a lot is known about the object., This project aims to include available prior knowledge, and perfrom undersampled MR reconstruction using Deep Learning.
2020 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Risk Estimation for Brain-Computer Interfaces
The project RE-BCI was awarded in the beginning of 2020 by the Land Sachsen Anhalt, more precisely by the Sachsen-Anhalt WISSENSCHAFT Spitzenforschung/Synergien. The objective of RE-BCI is to prepare preliminary results supporting the BCI (Brain-Computer Interfaces, i.e. a technology for connecting a human user with a computer through the lectrical impulses emitted by her/his brain) application to shared authority situations.
2018 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
TUGZ-Impulse!
In the past three years, adequate support has been developed in the areas of entrepreneurship awareness and entrepreneurship education. With the new project "TUGZ - Impulse!", a novel approach to start-up support at the OVGU was developed. The central idea is building sustainable structures and support beyond the respective project periods and to provide long-term and continuous support formats. Target groups for the project are students, doctoral students and scientific staff, in particular engineering and natural sciences as well as medicine, including medical technology, humanities and economics. At the heart of the project are three strategic approaches:, 1. Internationalization, This includes both the formation of teams with international composition at the Magdeburg site, and the training of teams for international market entry., 2. Integration of the potentials of MakerLabs, This includes a close and structured integration of the existing incubators at the OVGU into the start-up culture, especially in the area of product development., 3. Penetration of the OVGU, This project part includes: (i) regular presence of start-up coaches in the faculties (seminars, workshops, especially events for scientific staff and doctoral students) with agile process models; (ii) active and systematic scouting for potential entrepreneur personalities, ideas and intellectual properties.
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M2-project 1: Cellular mechanisms of Dopamine and BDNF-Dependent regulation of timing-dependent LTP in CA1 pyramidal neurons
Die hier beantragte ESF-geförderte internationale OVGU-Graduierten- schule (ESF-GS), Analyse, Bildgebung und Modellierung neuronaler und entzündungsbe- dingter Prozesse, (ABINEP) soll die Ausbildung internationaler Promovierender in den be- sonders forschungsstarken Profillinien der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke- Universität (OVGU) unterstützen und ausbauen. Die durch diese ESF-GS geförderten OVGU-Profillinien sind die Zentren für Neurowissenschaften (CBBS) und für die Dynami- schen Systeme (CDS, einschließlich Immunologie/Molekulare Medizin der Entzündung). Die ESF-GS umfasst 4 thematische Module mit insgesamt 21 Stipendiaten, die den o.g. Schwerpunkten z.T. parallel zugeordnet sind und die organisatorisch unter dem zentralen Dach der ABINEP ESF-GS zusammengefasst werden sollen. Jedes der 4 thematischen Mo- dule wird mit 5-6 Stipendiaten ausgestattet. Die, Module, , die Zuordnung der Anzahl der Stipendien und die durch sie unterstützten OVGU-Forschungsstrukturen sind unten aufgeführt. Weiterhin sind die inhaltlich eingebundenen außeruniversitären Partner benannt:, 1. Neuroinflammation ( 5; CBBS, CDS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 2. Modellierung neuronaler Netzwerke ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 3. Immunoseneszenz ( 6; CDS, FME, HZI), 4. Bildgebung menschlicher Hirnfunktionen ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), Die CBBS-assoziierten Module weisen eine starke Vernetzung mit den Ingenieur- wissenschaften (v.a. dem Transferschwerpunkt Medizintechnik) auf, die über eine unab- hängig beantragte eigene ESF-GS (MEMoRIAL) gefördert werden sollen. Eine enge Koope- ration zwischen diesen beiden ESF-GS ist geplant, um Synergien sowohl in der Ausbildung der Stipendiaten als auch für innovative neue Forschungsansätze in Zusammenarbeit mit dem Transferschwerpunkt Medizintechnik der OVGU und dem Landesprojekt Autonomie im Alter zu erreichen. Insgesamt fördert die ESF-GS ABINEP die Internationalisierung der anerkannten exzellenten medizinischen Forschung der OVGU.
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M2-project 2: Dopamine-dependent modulation of neuronal switches in the auditory cortex and the striatum
The ESF-funded international OVGU Graduate School (ESF-GS), Analysis, Imaging and Modeling of Neuronal and Inflammatory Processes, (ABINEP) applied for here is intended to support and expand the training of international doctoral students in the particularly research-intensive profile lines of the Faculty of Medicine at Otto von Guericke University (OVGU). The OVGU profile lines supported by this ESF-GS are the Centers for Neurosciences (CBBS) and for Dynamic Systems (CDS, including Immunology/Molecular Medicine of Inflammation). The ESF-GS comprises 4 thematic modules with a total of 21 fellows, some of which are assigned to the above-mentioned focus areas in parallel and which are to be combined organizationally under the central umbrella of the ABINEP ESF-GS. Each of the 4 thematic modules will have 5-6 scholarship holders., This text was translated with DeepL
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP-M2 - Modulation of behaviourally relevant oscillations through interneuron networks
In this project the mechanisms of formation and modulation of rhythmic network activities, in particular of gamma rhythms and other "sharp wave ripples" in the hippocampus are examined. These rhythms are fundamental to the storage and retrieval of memories and the formation of emotional states. We are particularly interested in the molecular and cellular processes in certain subgroups of inhibitory GABAergic interneurons. Molecular intervention and imaging methods (genetic models, viral manipulations) as well as a detailed behavioral analysis are used to elucidate the underlying mechanisms and their role in behavioral control.
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M3-project 1: Influence of the intestinal microbiome on infections, course disease and success of treatment on cytostatic drug-treated hemic-oncological patients
Die hier beantragte ESF-geförderte internationale OVGU-Graduierten- schule (ESF-GS), Analyse, Bildgebung und Modellierung neuronaler und entzündungsbe- dingter Prozesse, (ABINEP) soll die Ausbildung internationaler Promovierender in den be- sonders forschungsstarken Profillinien der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke- Universität (OVGU) unterstützen und ausbauen. Die durch diese ESF-GS geförderten OVGU-Profillinien sind die Zentren für Neurowissenschaften (CBBS) und für die Dynami- schen Systeme (CDS, einschließlich Immunologie/Molekulare Medizin der Entzündung). Die ESF-GS umfasst 4 thematische Module mit insgesamt 21 Stipendiaten, die den o.g. Schwerpunkten z.T. parallel zugeordnet sind und die organisatorisch unter dem zentralen Dach der ABINEP ESF-GS zusammengefasst werden sollen. Jedes der 4 thematischen Mo- dule wird mit 5-6 Stipendiaten ausgestattet. Die, Module, , die Zuordnung der Anzahl der Stipendien und die durch sie unterstützten OVGU-Forschungsstrukturen sind unten aufgeführt. Weiterhin sind die inhaltlich eingebundenen außeruniversitären Partner benannt:, 1. Neuroinflammation ( 5; CBBS, CDS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 2. Modellierung neuronaler Netzwerke ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 3. Immunoseneszenz ( 6; CDS, FME, HZI), 4. Bildgebung menschlicher Hirnfunktionen ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), Die CBBS-assoziierten Module weisen eine starke Vernetzung mit den Ingenieur- wissenschaften (v.a. dem Transferschwerpunkt Medizintechnik) auf, die über eine unab- hängig beantragte eigene ESF-GS (MEMoRIAL) gefördert werden sollen. Eine enge Koope- ration zwischen diesen beiden ESF-GS ist geplant, um Synergien sowohl in der Ausbildung der Stipendiaten als auch für innovative neue Forschungsansätze in Zusammenarbeit mit dem Transferschwerpunkt Medizintechnik der OVGU und dem Landesprojekt Autonomie im Alter zu erreichen. Insgesamt fördert die ESF-GS ABINEP die Internationalisierung der anerkannten exzellenten medizinischen Forschung der OVGU.
2020 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M3-project 4: Biofilm, microbiome and infection during cancer of the larynx
Die hier beantragte ESF-geförderte internationale OVGU-Graduierten- schule (ESF-GS), Analyse, Bildgebung und Modellierung neuronaler und entzündungsbe- dingter Prozesse, (ABINEP) soll die Ausbildung internationaler Promovierender in den be- sonders forschungsstarken Profillinien der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke- Universität (OVGU) unterstützen und ausbauen. Die durch diese ESF-GS geförderten OVGU-Profillinien sind die Zentren für Neurowissenschaften (CBBS) und für die Dynami- schen Systeme (CDS, einschließlich Immunologie/Molekulare Medizin der Entzündung). Die ESF-GS umfasst 4 thematische Module mit insgesamt 21 Stipendiaten, die den o.g. Schwerpunkten z.T. parallel zugeordnet sind und die organisatorisch unter dem zentralen Dach der ABINEP ESF-GS zusammengefasst werden sollen. Jedes der 4 thematischen Mo- dule wird mit 5-6 Stipendiaten ausgestattet. Die, Module, , die Zuordnung der Anzahl der Stipendien und die durch sie unterstützten OVGU-Forschungsstrukturen sind unten aufgeführt. Weiterhin sind die inhaltlich eingebundenen außeruniversitären Partner benannt:, 1. Neuroinflammation ( 5; CBBS, CDS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 2. Modellierung neuronaler Netzwerke ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 3. Immunoseneszenz ( 6; CDS, FME, HZI), 4. Bildgebung menschlicher Hirnfunktionen ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), Die CBBS-assoziierten Module weisen eine starke Vernetzung mit den Ingenieur- wissenschaften (v.a. dem Transferschwerpunkt Medizintechnik) auf, die über eine unab- hängig beantragte eigene ESF-GS (MEMoRIAL) gefördert werden sollen. Eine enge Koope- ration zwischen diesen beiden ESF-GS ist geplant, um Synergien sowohl in der Ausbildung der Stipendiaten als auch für innovative neue Forschungsansätze in Zusammenarbeit mit dem Transferschwerpunkt Medizintechnik der OVGU und dem Landesprojekt Autonomie im Alter zu erreichen. Insgesamt fördert die ESF-GS ABINEP die Internationalisierung der anerkannten exzellenten medizinischen Forschung der OVGU.
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M3-project 6: Characterisation of innate antibacterial T-cell immunity to understand age-associated infections with C. difficile
Im Rahmen dieses Projektes werden wir die Rolle der, mucosal-associated invariant T cells, (MAIT) in der Pathogenese der, Clostridium difficile, -assoziierter Kolitis analysieren. Hierzu werden wir umfangreiche, in vitro, MAIT Aktivierungsstudien sowie eine eingehende Analyse von MAIT Zellen aus Patienten mit, C. difficile, Infektionen durchführen. Besonderes Augenmerk wird u.a. auf der vergleichenden Analyse der MAIT Funktion aus alten und jungen Spendern liegen.
2017 bis 2022
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ABINEP M4-project 2: Neural and computational mechanisms of decision making
As part of the international Graduate School on Analysis, Imaging, and Modeling of Neuronal and Inflammatory Processes (ABINEP), Module 4 "Human Brain Imaging for diagnosing neurocognitive disorders", mechanisms of value-based decisions and their deviations from the optimum are investigated in healthy individuals and in patients with mental disorders. The focus is particularly on mechanisms of relative learning. The investigations are carried out multimodally (EEG, MEG, fMRI)., This text was translated with DeepL
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M4-project 5: Connectivity analysis of EEG and fMRT data (Application: Enhancement of brain machine interfaces)
The ESF-funded international OVGU Graduate School (ESF-GS), Analysis, Imaging and Modeling of Neuronal and Inflammatory Processes, (ABINEP) applied for here is intended to support and expand the training of international doctoral students in the particularly research-intensive profile lines of the Faculty of Medicine at Otto von Guericke University (OVGU). The OVGU profile lines funded by this ESF-GS are the Centers for Neurosciences (CBBS) and for Dynamic Systems (CDS, including Immunology/Molecular Medicine of Inflammation). The ESF-GS comprises 4 thematic modules with a total of 21 fellows, some of which are assigned to the above-mentioned focal points in parallel and which are to be combined organizationally under the central umbrella of the ABINEP ESF-GS. Each of the 4 thematic modules will have 5-6 scholarship holders. The, modules, , the allocation of the number of fellowships and the OVGU research structures supported by them are listed below. The non-university partners involved in the content are also named:, 1. neuroinflammation ( 5; CBBS, CDS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 2. modeling of neuronal networks ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 3rd immunosenescence ( 6; CDS, FME, HZI), 4. imaging of human brain functions ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), The CBBS-associated modules have strong links with the engineering sciences (especially the medical technology transfer focus), which are to be funded via an independently applied-for ESF-GS (MEMoRIAL). Close cooperation between these two ESF-GS is planned in order to achieve synergies both in the training of the scholarship holders and for innovative new research approaches in collaboration with the OVGU's medical technology transfer focus and the state project Autonomy in Old Age. Overall, the ESF-GS ABINEP promotes the internationalization of OVGU's recognized excellent medical research., This text was translated with DeepL
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP-M4-project 1: Weiterentwicklung von Hochfeld-MR zum in-vivo Mikroskop und Kombination mit MR-PET (Anwendung: Hippocampus-Mapping, Verlaufsdiagnose von Demenzen)
In this ABINEP sup-project high field MRI and MR-PET will be further developed to detect and visualize hippocampal structure and sub-structures. These methods will be applied in clinical studies with subjects in prodromal (non-symptomatic) stages and early stages of dementia.
2018 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M4-project 3: Impact of vision loss on visual search
Vision loss affects the ease with which we can explore the environment with eye movements. For instance, patients suffering from a central scotoma place saccade targets into the scotoma region until they have learned to use an extrafoveal retinal location as a saccadic reference point. This often takes months during which the patients suffer from inefficient exploration patterns with few saccades and abnormally wide attentional foci., Other patients use retinal implants that provide them with residual vision in a small part of their visual field. Depending on the system used, the implants enable eye movements or only head movements to explore the environment. The impact of this limitation on visual search of the environment has only scarcely been investigated., In the present project, we aim to investigate the impact of partial vision loss on visual search with eye-tracking and functional magnetic resonance imaging. Eye-tracking is used to simulate vision loss with gaze-contingent simulation of vision loss, e.g. with simulated scotomata. In combination with fMRI, we aim to investigate changes in visual search processes on the one hand and changes in the neural representation of the environment on the other hand.
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP Zentralprojekt
The international Graduate school (GS) on Analysis, Imaging, and Modelling of Neuronal and Inflammatory Processes (, ABINEP, ) is based on the two internationally recognized biomedical research foci of the Otto-von-Guericke-University Magdeburg (OVGU), Neurosciences and Immunology. ABINEP aims at fostering cutting edge research projects in rising sub-disciplines of these research areas, which are currently supported by several German Research foundation (DFG)- and European Community (EU)-funded collaborative projects in Magdeburg (including the DFG-funded Collaborative Research Centers SFBs 779 and 854 and associated graduate schools, as well as DFG TRRs 31 and 62). The program includes scientists from the, Medical Faculty/ University Hospital Magdeburg (MED), and the, Faculty of Natural Sciences (FNW), of the OVGU, the, Institute for Neurobiology (LIN), and, German Center for Neurodegenerative Diseases (DZNE), , both located in Magdeburg, the, Helmholtz Centre of Infection Research, in Braunschweig as well as international collaborators., To further strengthen the international interconnection of these research foci, 21 projects were defined to educate excellent international PhD student candidates in any of the 4 ABINEP topical modules:, 1) Neuroinflammation: Inflammatory processes in neurodegeneration, 2) Neurophysiology and Computational Modelling of Neuronal Networks, 3) Immunosenescence: Infection and immunity in the context of aging, 4) Human Brain Imaging for diagnosing neurocognitive disorders, 1) Neuroinflammation: Inflammatory processes in neurodegeneration, Neuroinflammatory processes can either cause diseases of the human brain or impair already existing neurological diseases, e.g. multiple sclerosis, late stages of Alzheimer’s disease. Otherwise, neuroinflammation can protect the human brain from damages e.g. stroke. Neuroinflammatory reactions are disease-specific and are induced by intensive reciprocal/ bidirectional regulation of human brain cells (e.g. astrocytes, neurons, microglia with cells of the immune system. These cellular interactions are largely unknown. The approach taken here will identify new insights into future innovative therapy concepts against stroke, infections, auto-immunity and neurodegeneration., 2) Neurophysiology and Computational Modelling of Neuronal Networks, Sport can activate protective mechanism which suppresses Dementia outbreaks. The detailed principles and possibilities to optimize therapies are not yet known. It is assumed that substances such as brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and dopamine are mobilized in brains and increase synaptic plasticity processes and therefore to a delay in Dementia outbreaks. A systematical evaluation of the altered synaptic plasticity and the communication between different brain regions by BDNF and dopamine is currently missing and requires now scientific approaches. Computational modelling of neuronal networks should be used to predict the influence of pharmacological substances on the brain network activity and thereby the suppression of dementia outbreaks within animal models., 3. Immunosenescence: Infection and immunity in the context of aging, During older ages, infectious diseases display a unique health threat. The immune system is subjected to ageing processes ("Immunosenescence”). In comparison to the general higher susceptibility to infections during aging, a more serious problem display pathogens resistant to antibiotics. Research on inflammatory diseases of the OVGU is complementary to the work of the Helmholtz Center for Infection Research (HZI) in Braunschweig, Germany. Within this module of the ESF-GS clinical-translational research on age-associated infectious diseases by the OVGU should be enabled., 4) Human Brain Imaging for diagnosing neurocognitive disorders, Medical imaging is an indispensable tool for the diagnosis of neurocognitive disorders, e.g. Dementia, and the evaluation of therapeutically interventions during Dementia disease. This module focusses on the further development of spatial and temporal high-resolution imaging methods using a combination of functional magnetic resonance tomography (MRT), electroencephalography (EEG), positron emission tomography (PET) and deep brain branching on humans. Multivariate pattern analysis of these imaging methods should be used, to apply them profitably during diagnosis and intervention of Dementia disease., PhD students of ABINEP will have the opportunity within a, 54 months, track to perform high-quality research on Neurosciences and Immunology and includes studies at the molecular, cellular and systemic level. Technological platforms that will be used range from advanced molecular biology approaches, electrophysiology, live-cell imaging, super-resolution microscopy at cellular levels up to brain imaging approaches in clinical human research. Each doctoral candidate will be assigned to two professorial advisers to maximize the interdisciplinary impact and the quality of supervision of their work., The teaching program organized by ABINEP will allow students to explore research methods and topics to which they have not been exposed previously:, ABINEP specific lecture (presentation by principle investigators, at least monthly), ABINEP retreat (once a year, organized by collegiates, including invited speaker), Short-term fellowships for external lab visits to acquire technological skills that might not be available in Magdeburg, Travel grants for the attendance at conferences, Soft skill courses organized by the OVGU Graduate Academy (central service for all structured PhD programs at the, OVGU), e.g. on scientific writing and presentation
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M2-project 4: Simulation of behaviour-dependent network activity and dynamics on the basis of in vivo and in vitro recording
Die hier beantragte ESF-geförderte internationale OVGU-Graduierten- schule (ESF-GS), Analyse, Bildgebung und Modellierung neuronaler und entzündungsbe- dingter Prozesse, (ABINEP) soll die Ausbildung internationaler Promovierender in den be- sonders forschungsstarken Profillinien der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke- Universität (OVGU) unterstützen und ausbauen. Die durch diese ESF-GS geförderten OVGU-Profillinien sind die Zentren für Neurowissenschaften (CBBS) und für die Dynami- schen Systeme (CDS, einschließlich Immunologie/Molekulare Medizin der Entzündung). Die ESF-GS umfasst 4 thematische Module mit insgesamt 21 Stipendiaten, die den o.g. Schwerpunkten z.T. parallel zugeordnet sind und die organisatorisch unter dem zentralen Dach der ABINEP ESF-GS zusammengefasst werden sollen. Jedes der 4 thematischen Mo- dule wird mit 5-6 Stipendiaten ausgestattet. Die, Module, , die Zuordnung der Anzahl der Stipendien und die durch sie unterstützten OVGU-Forschungsstrukturen sind unten aufgeführt. Weiterhin sind die inhaltlich eingebundenen außeruniversitären Partner benannt:, 1. Neuroinflammation ( 5; CBBS, CDS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 2. Modellierung neuronaler Netzwerke ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 3. Immunoseneszenz ( 6; CDS, FME, HZI), 4. Bildgebung menschlicher Hirnfunktionen ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), Die CBBS-assoziierten Module weisen eine starke Vernetzung mit den Ingenieur- wissenschaften (v.a. dem Transferschwerpunkt Medizintechnik) auf, die über eine unab- hängig beantragte eigene ESF-GS (MEMoRIAL) gefördert werden sollen. Eine enge Koope- ration zwischen diesen beiden ESF-GS ist geplant, um Synergien sowohl in der Ausbildung der Stipendiaten als auch für innovative neue Forschungsansätze in Zusammenarbeit mit dem Transferschwerpunkt Medizintechnik der OVGU und dem Landesprojekt Autonomie im Alter zu erreichen. Insgesamt fördert die ESF-GS ABINEP die Internationalisierung der anerkannten exzellenten medizinischen Forschung der OVGU.
2018 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M1.10 | Deep learning for interventional C-arm CT
The CT reconstruction task, addressing the determination of an underlying 3D volume from a series of projections, corresponds to the solution of a huge system of linear equations. Modern deep-learning methods provide an effective tool to perform such tasks., To date, CT scans always acquire a complete set of x-ray projections of the examination object disregarding the fact, that it might be about one and the same patient being multiply and/or repeatedly screened., Moreover, complete CT scans result in identically high doses of ionising radiation as well as long scan durations., Prior knowledge e.g. including generalisable information on human anatomy or even the availability of individual data based on previous, patient-specific scans is presently not taken into account., This holds particularly true for image-guided interventions such as inserting a needle into a tumour for the purpose of ablation. The associated exposures only differ with respect to the needle's position - an information being derivable also from a single projection within the scope of a suitable setting., The aim of this sub-project is to study, whether CT reconstruction by means of deep learning methods allows for the imaging and detection of very small changes of the scene based on a number of relevant projections as minimal as possible., If applicable, significantly reduced radiation doses linked to shorter scan times may result, enabling the real-time imaging during interventions.
2018 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
C-arm imaging with few arbitrary projections
Within the scope of interventions - particularly in the field of orthopedics - CT scans often have to be performed to track and control the position of an instrument or changes of a patient's position, the latter being typically restricted to a feed of the instrument or a slight displacement of the person's body., Given the medical relevance of only the change in position of the bone structures, necessary information might be captured by just a few suitable projections., Moreover and additionally to a prior CT scan of the body, the exact geometry of the applied instrument is well-known and may be used as a priori information., This sub-project aims at developing methods to embed a few, newly acquired projections (potentially generated via a limited angle range) into or to respectively complement a set of already existing ones in order to obtain a complete and high-quality reconstruction of the current scene. Furthermore, usage scenarios for a robot-assisted imaging system applied to centrally support the procedure are to be addressed. In doing so, the robot is supposed to automatically exchange its surgical tool for an X-ray detector, to acquire a few projections, and to subsequently continue its surgical main task.
2018 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M1.11 | C-arm imaging with few arbitrary projections
Within the scope of interventions - particularly in the field of orthopedics - CT scans often have to be performed to track and control the position of an instrument or changes of a patient's position, the latter being typically restricted to a feed of the instrument or a slight displacement of the person's body., Given the medical relevance of only the change in position of the bone structures, necessary information might be captured by just a few suitable projections., Moreover and additionally to a prior CT scan of the body, the exact geometry of the applied instrument is well-known and may be used as a priori information., This sub-project aims at developing methods to embed a few, newly acquired projections (potentially generated via a limited angle range) into or to respectively complement a set of already existing ones in order to obtain a complete and high-quality reconstruction of the current scene. Furthermore, usage scenarios for a robot-assisted imaging system applied to centrally support the procedure are to be addressed. In doing so, the robot is supposed to automatically exchange its surgical tool for an X-ray detector, to acquire a few projections, and to subseqeuntly continue its surgical main task.
2019 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M1.1b | Dynamic C-arm CT perfusion of the liver
CT perfusion imaging by means of a, C-arm based angiography system, allows for, intra-operative, measurement of blood perfusion in the soft tissue of the human body. In case of the, liver, , such images can help, for example, to evaluate the success of tumour embolisation therapy as well as to estimate so-called "heat-sink effects” for precise planning of thermal tumour ablation., In general, dynamic perfusion imaging using C-arm devices is a challenging task, particularly owing to the slow rotation speed of such devices, which results in temporally undersampled data. Recent advances in so-called, model-based reconstruction, algorithms (, e.g., Bannasch, et al., ) have demonstrated great potential in the field of brain perfusion. While dynamic perfusion imaging is quite established for imaging the human brain, liver perfusion is not part of the clinical routine yet. This can be attributed to the insufficient image quality that is provided by conventional algorithms when applied to liver imaging without appropriate modifications., Consequently, the main objective of this project, is to solve this by adapting existing routines from brain perfusion to the specific liver requirements and by adding necessary components that address central issues of the problem, like …, consideration of strong, patient movement, (especially due to breathing), dealing with severe, truncation, in the acquired projections (limited field of view), as well as, handling the, extensive computational load, of the image reconstruction, thereby aiming at the, development of suitable, image reconstruction algorithms, , integration of prior knowledge, about involved processes, and, (fast), implementation, of all developed routines, to enable the assessment of, perfusion parameters, in the (human) liver.
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M1.6 | Stent detection and enhancement
This projects aims at the, > automatic detection of stent and flow diverter markers, > integration of stent deformation, as well as, > visualisation of the device s landing zone, to support the treatment of neurovascular diseases., Stents and flow diverters are common devices for endovascular X-ray-guided treatment of neurovascular diseases such as aneurysms or artherosclerosis. Their visibility may, however, be hampered in clinical practice., To improve visibility especially during interventions, they are equipped with radiopaque markers. Given the limits of marker size, stents may, nevertheless, be almost invisible in fluoroscopy. Poor visibility of markers prompts physicians to spend more time on identifying the stent in fluoroscopy images, in turn leading to more time-consuming interventions and patients exposed to higher radiation doses., This sub-project therefore addresses the detection of those markers in X-Ray images as well as the computer-based enhancement of their visibility. Furthermore, the 3D marker coordinates in space will be calculated using a second X-ray image shot from a different perspective and may provide additional information for the physician, e.g. revealing the stent deformation or landing zone of flow diverters.
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M1.8 | Augmented 4D flow
The phase-contrast magnetic resonance imaging (PC-MRI) method can provide dynamic, three-dimensional flow information in vivo, for instance revealing the blood flow velocity in subject-specific geometries. Although being limited with respect to spatial and temporal resolution, this non-invasive measurement technique may, however, not least point to essential (domain) boundary conditions for computational high-quality simulations.
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M2.3 | Evaluation of force contributions to the damage evolution and failure analysis of metallic arthroplasty components
The incidence of, total hip replacements, in OECD countries is >300/100.000 inhabitants. Due to the demographic challenge, more than 400.000 total knee and hip arthroplasties are implanted each year (incidence 400/100.000 inhabitants) with numbers being expected to increase. About 5% of these patients are in need of revision surgery due to prosthesis loosening within 10 years., One main factor contributing to, aseptic hip prosthesis loosening, is corrosion at the head-neck junction., Wear and corrosion at this modular junction have been recognized to induce early failure of hip replacements. There have been a number of reports on the occurrence of taper, corrosion, and/or, fretting, with some of them conjecturing a link to the occurrence of adverse local tissue reaction specifically with respect to total hip replacement. Factors like manufacturing tolerances, surgical technique, non-axial alignment, material combination, high frictional torque, and high bending moment were identified to affect the failure process., The objective of this PhD project is to elucidate the effects and contributions mentioned above, aiming for technical improvements to reduce the risk factors. Therefore, this study will mainly focus on the evaluation of the, tribological properties, and contributing factors, ., Damage analysis of explants and simulation of worst case scenarios using test implants will be performed., To improve the current standard, different material combinations will be investigated to understand relevant (e.g. crevice and bimetallic) corrosion processes. The investigation of, biological reactions, between tissue and wear particles generated by damaged implants makes up another important part of this sub-project., This interaction will be analysed in cooperation with the laboratory for, experimental orthopedics, ., Several analytical methods (, e.g., SEM, cell culture, hip simulator testing) will be applied to examine and clarify the, interplay of implant wear and human tissue, ., The incidence of, total hip replacements, in OECD countries is >300/100.000 inhabitants. Due to the demographic challenge, more than 400.000 total knee and hip arthroplasties are implanted each year (incidence 400/100.000 inhabitants) with numbers being expected to increase. About 5% of these patients are in need of revision surgery due to prosthesis loosening within 10 years., One main factor contributing to, aseptic hip prosthesis loosening, is corrosion at the head-neck junction., Wear and corrosion at this modular junction have been recognized to induce early failure of hip replacements. There have been a number of reports on the occurrence of taper, corrosion, and/or, fretting, with some of them conjecturing a link to the occurrence of adverse local tissue reaction specifically with respect to total hip replacement. Factors like manufacturing tolerances, surgical technique, non-axial alignment, material combination, high frictional torque, and high bending moment were identified to affect the failure process., The objective of this PhD project is to elucidate the effects and contributions mentioned above, aiming for technical improvements to reduce the risk factors. Therefore, this study will mainly focus on the evaluation of the, tribological properties, and contributing factors, ., Damage analysis of explants and simulation of worst case scenarios using test implants will be performed., To improve the current standard, different material combinations will be investigated to understand relevant (e.g. crevice and bimetallic) corrosion processes. The investigation of, biological reactions, between tissue and wear particles generated by damaged implants makes up another important part of this sub-project., This interaction will be analysed in cooperation with the laboratory for, experimental orthopedics, ., Several analytical methods (, e.g., SEM, cell culture, hip simulator testing) will be applied to examine and clarify the, interplay of implant wear and human tissue, .
2016 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-Module II: Materials Science
The availability of novel MATERIALS, is a key issue for technical innovations, e. g. in energy conversion, mobility or medical engineering. While the effort of R & D in developing new materials was immens over the last years, there is a lack in a detailed understanding of the materials´ behaviour like in complex mechanical stress situations or when exposed to high temperature or radiation. This holds for compact as well for cellular materials., In order to bridge this gap an integrated approach will focus on the combination of materials processing, materials design, complex stress situations in materials and mathematical modelling. While several of these categories are already combined to each other, R & D of holistic approaches is still in the beginning, and the challenge is to develop connected models which describe the process-microstructure-properties-relationships of materials of different provinience and porosity. Only such a combined approach will allow feedback between materials design and materials behavior., PhD students in materials science and technology will have the opportunity within a four-year track to work with modern processing technologies and high-tech characterization methods such as state-of-the-art scanning electron microscopy, biaxial testing equipment and several in situ and combined methods. A four-year track is intended.
2016 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-Module I: Medical Engineering
Medical imaging encompasses a versatile toolkit of methods to generate anatomical images of a single organ or even the entire patient for diagnostic and therapeutic purposes. Radiation-based imaging technologies are of inestimable importance and hence performed in daily clinical practice., Electromagnetic radiation may, however, cause undesirable side effects. Consequently, methods allowing for dose reduction are expected to prospectively come into focus. This may specifically hold for patients, who need to be scanned periodically for therapy and/or health progress monitoring., Instead of performing an entire scan per session, prior knowledge derived from preexisting multimodal image data sourcing, anatomical atlases, as well as mathematical models may be integrated - the latter reducing radiation dose and scan duration thus finally saving health expenditures., In order to do so, available images and data need to be updated based on newly acquired subsampled data., The application of prior knowledge may furthermore advance minimally invasive interventions by means of intraoperative image acquisition. Within this context, consecutive scans usually show a high degree of similarity while differing only in probe position and respiratory organ motion. Lower radiation loads, vs., significant increases in image frame rate may result when spotting those similiarities based on formerly acquired image information., The integration of prior knowledge therefore holds a great potential for improving contemporary interventional procedures - especially in the field of interventional magnetic resonance imaging (IMRI)., Graduates in medical imaging science, medical engineering or engineering, computer, and natural science will have the opportunity to work with high-tech diagnostic devices such as x-ray examination and computed tomography (CT), state-of-the-art single-photon emission computed tomography (SPECT) and positron emission tomography (PET) within a structured 4-year/48-month PhD track.
2016 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-Projektkoordination
Wissenschaftliche Koordination und Administration der, International Graduate School for Medical Engineering and Engineering Materials, (MEMoRIAL) gefördert aus Mitteln des Europäischen Struktur- und Investitionsfonds (ESF) im Programm "Sachsen-Anhalt WISSENSCHAFT Internationalisierung" an der OVGU Magdeburg, ——-, The international Graduate School for, Medical Engineering and Engineering Materials (MEMoRIAL), links up two cutting-edge research fields at the, Otto von Guericke University (OVGU), Magdeburg, in order to synergise, Knowledge-based Medical Imaging and Reconstruction, and, Engineering Materials, : Processing, Microstructure, Simulation, and Prediction., Module I: Medical Engineering, http://www.memorial.ovgu.de/Module+I.html, Module II: Materials Science, http://www.memorial.ovgu.de/Module+II.html
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M1-project 4: Cytoskelett-dependent mechanisms of the microglia-matrix-neuron-interaction during neuroinflammatory processes
Modul Neuroinflamation:, Neuroinflammatorische Reaktionen sind krankheits-spezifisch und werden durch intensive wechselseitige Regulation von Zellen des Gehirns (Astrozyten, Neurone, Mikroglia) mit Zellen des Immunsystems hervorgerufen. Diese zellulären Interaktionen sind bisher weitestgehend unverstanden. In dem Projekt werden Zytoskelett-abhängige Mechanismen der Mikroglia - Matrix - Neuron Interaktion bei neuroinflammatorischen Prozessen untersucht.
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M3-project 2: Orchestration of phagocytic macrophage activity to clear bacterial infections by cold shock proteins and NF-kappaB signaling in healthy and immunosuppressed elderly patients
Viele langjährige Patienten mit Diabetes mellitus Typ I und II leiden an mikrovaskulären Komplikationen wie der Polyneuropathie, die unter anderem auf einem chronisch inflammatorischen Milieu beruhen. In einer klinischen Studie sollen Patienten mit metabolischem Syndrom und/oder Typ II Diabetes mellitus mit und ohne Polyneuropathie untersucht werden. Durchflusszytometrische Immunphänotypisierungen der peripheren Leukozyten sowie Multiplex-basierte Serum- und Urinuntersuchungen sollen neue Erkenntnisse über die Mechanismen der Entstehung, des Fortschreitens und der Prognose liefern. Der Fokus liegt dabei auf Monozyten und Makrophagen, deren Aktivität und Reaktivität sowie den von ihnen sezernierten Zytokinen und Chemokinen. Funktionaler Schwerpunkt der Studie sind die Transkriptionsfaktoren nuclear factor 'kappa-light-chain-enhancer' of activated B-cells (NF-kB) und die Kälteschockproteine Y-box binding protein 1 (YB-1) und DNA binding protein A (DbpA). Diese Proteine sind Entzündungsmediatoren und beeinflussen die Entwicklung, Aktivierung und Phagozytoseleistung von Monozyten und Makrophagen. Jüngst konnte gezeigt werden, dass YB-1 die NF-kB vermittelte Genregulation unterstützt und beide Proteine interagieren. Neben der klinischen Studie stehen Krankheitsmodelle mit genetisch modifizierten Mäusen zur Verfügung, bei denen die Erkenntnisse angewandt und hinsichtlich des Krankheitsverlaufs aufgeschlüsselt werden sollen.
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M3-project 5: Elucidating the roles of secretory immunoglobulins in asthma under homeostatic and infectious conditions
Im Rahmen dieses Projektes soll die immunologische Bedeutung sekretorischer Immunglobuline in Individuen mit Asthma bronchiale im Kontext von akuter Exazerbation und der mikrobiellen Besiedlung der Lunge eingehend charakterisiert werden. Ergänzend zu Analysen von Patientenproben werden wir Infektionsversuche in Mäusen mit allergischem Asthma durchführen.
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M4-project 4: Deep brain technology (Application: Evaluation of deep brain treatment)
Die hier beantragte ESF-geförderte internationale OVGU-Graduierten- schule (ESF-GS), Analyse, Bildgebung und Modellierung neuronaler und entzündungsbe- dingter Prozesse, (ABINEP) soll die Ausbildung internationaler Promovierender in den be- sonders forschungsstarken Profillinien der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke- Universität (OVGU) unterstützen und ausbauen. Die durch diese ESF-GS geförderten OVGU-Profillinien sind die Zentren für Neurowissenschaften (CBBS) und für die Dynami- schen Systeme (CDS, einschließlich Immunologie/Molekulare Medizin der Entzündung). Die ESF-GS umfasst 4 thematische Module mit insgesamt 21 Stipendiaten, die den o.g. Schwerpunkten z.T. parallel zugeordnet sind und die organisatorisch unter dem zentralen Dach der ABINEP ESF-GS zusammengefasst werden sollen. Jedes der 4 thematischen Mo- dule wird mit 5-6 Stipendiaten ausgestattet. Die, Module, , die Zuordnung der Anzahl der Stipendien und die durch sie unterstützten OVGU-Forschungsstrukturen sind unten aufgeführt. Weiterhin sind die inhaltlich eingebundenen außeruniversitären Partner benannt:, 1. Neuroinflammation ( 5; CBBS, CDS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 2. Modellierung neuronaler Netzwerke ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 3. Immunoseneszenz ( 6; CDS, FME, HZI), 4. Bildgebung menschlicher Hirnfunktionen ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), Die CBBS-assoziierten Module weisen eine starke Vernetzung mit den Ingenieur- wissenschaften (v.a. dem Transferschwerpunkt Medizintechnik) auf, die über eine unab- hängig beantragte eigene ESF-GS (MEMoRIAL) gefördert werden sollen. Eine enge Koope- ration zwischen diesen beiden ESF-GS ist geplant, um Synergien sowohl in der Ausbildung der Stipendiaten als auch für innovative neue Forschungsansätze in Zusammenarbeit mit dem Transferschwerpunkt Medizintechnik der OVGU und dem Landesprojekt Autonomie im Alter zu erreichen. Insgesamt fördert die ESF-GS ABINEP die Internationalisierung der anerkannten exzellenten medizinischen Forschung der OVGU.
2018 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M1.4 | Use of prior knowledge for interventional MRI
This sub-project aims at the reconstruction of dynamic time series from fast acquisitions., Typically, these fast acquisitions are of lower quality (e.g. wrt resolution, contrast, or artefacts) compared to slower scans with higher resolution, the latter being acquired for the purpose of planning. At the same time we know that the object is mainly left unchanged apart from potential non-linear deformations and the presence of an interventional tool (e.g. a needle) with its position being precisely known., Consequently, a lot is known about the object expecting this prior knowledge to enable the reconstruction of dynamic high resolution and high contrast images., Therefore, different approaches may be applied including image-based matching and deformation, model-based reconstruction using prior knowledge to support regularisation, or even machine learning methods.
2018 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M2.6 | Preparation and characterisation of cellular metals
Due to their outstanding properties, metallic cellular structures, have increasingly come into focus of research and development. A great number of potential applications has yet been addressed, not least including the utilisation for the purpose of, structural support, as well as applications in the fields of, light-weight construction, or, biomedicine, ., However, the, specific surface area, of those structures is commonly too small. Moreover, cellular structures may cause, mechanical instabilities, of materials if critical heigths or diameters are exceeded. To bridge this gap, novel manufacturing strategies have to be developed and transferred to common materials., The objective of this sub-project, is to develop a novel processing route in order to produce, mechanically stable, high-surface area cellular metals, . The development of, "process-microstructure-properties" relations, is essential for the understanding of the material's behaviour., Solid state microstructure and mechanical characterisation, , non-destructive, and, application-related testing, , as well as collaborations with our partners of the, materials simulation, group make up integral parts of this sub-project.
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M2-project 3: Modellierung Dopamin-induzierter neuronaler Netzwerk-Aktivität / "Learning conditional associations: rich temporal context and involvement of hippocampus / medial temporal lobe"
The international Graduate school (GS) on Analysis, Imaging, and Modelling of Neuronal and Inflammatory Processes (, ABINEP, ) is based on the two internationally recognized biomedical research foci of the Otto-von-Guericke-University Magdeburg (OVGU), Neurosciences and Immunology. ABINEP aims at fostering cutting edge research projects in rising sub-disciplines of these research areas, which are currently supported by several German Research foundation (DFG)- and European Community (EU)-funded collaborative projects in Magdeburg (including the DFG-funded Collaborative Research Centers SFBs 779 and 854 and associated graduate schools, as well as DFG TRRs 31 and 62). The program includes scientists from the, Medical Faculty/ University Hospital Magdeburg (MED), and the, Faculty of Natural Sciences (FNW), of the OVGU, the, Institute for Neurobiology (LIN), and, German Center for Neurodegenerative Diseases (DZNE), , both located in Magdeburg, the, Helmholtz Centre of Infection Research, in Braunschweig as well as international collaborators., To further strengthen the international interconnection of these research foci, 21 projects were defined to educate excellent international PhD student candidates in any of the 4 ABINEP topical modules:, 1) Neuroinflammation: Inflammatory processes in neurodegeneration, 2) Neurophysiology and Computational Modelling of Neuronal Networks, 3) Immunosenescence: Infection and immunity in the context of aging, 4) Human Brain Imaging for diagnosing neurocognitive disorders, 2) Neurophysiology and Computational Modelling of Neuronal Networks, Sport can activate protective mechanism which suppresses Dementia outbreaks. The detailed principles and possibilities to optimize therapies are not yet known. It is assumed that substances such as brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and dopamine are mobilized in brains and increase synaptic plasticity processes and therefore to a delay in Dementia outbreaks. A systematical evaluation of the altered synaptic plasticity and the communication between different brain regions by BDNF and dopamine is currently missing and requires now scientific approaches. Computational modelling of neuronal networks should be used to predict the influence of pharmacological substances on the brain network activity and thereby the suppression of dementia outbreaks within animal models.
2017 bis 2022
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M3-project 3: Investigation of biofilms during septical prosthesis relaxation
Die hier beantragte ESF-geförderte internationale OVGU-Graduierten- schule (ESF-GS), Analyse, Bildgebung und Modellierung neuronaler und entzündungsbe- dingter Prozesse, (ABINEP) soll die Ausbildung internationaler Promovierender in den be- sonders forschungsstarken Profillinien der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke- Universität (OVGU) unterstützen und ausbauen. Die durch diese ESF-GS geförderten OVGU-Profillinien sind die Zentren für Neurowissenschaften (CBBS) und für die Dynami- schen Systeme (CDS, einschließlich Immunologie/Molekulare Medizin der Entzündung). Die ESF-GS umfasst 4 thematische Module mit insgesamt 21 Stipendiaten, die den o.g. Schwerpunkten z.T. parallel zugeordnet sind und die organisatorisch unter dem zentralen Dach der ABINEP ESF-GS zusammengefasst werden sollen. Jedes der 4 thematischen Mo- dule wird mit 5-6 Stipendiaten ausgestattet. Die, Module, , die Zuordnung der Anzahl der Stipendien und die durch sie unterstützten OVGU-Forschungsstrukturen sind unten aufgeführt. Weiterhin sind die inhaltlich eingebundenen außeruniversitären Partner benannt:, 1. Neuroinflammation ( 5; CBBS, CDS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 2. Modellierung neuronaler Netzwerke ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), 3. Immunoseneszenz ( 6; CDS, FME, HZI), 4. Bildgebung menschlicher Hirnfunktionen ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE), Die CBBS-assoziierten Module weisen eine starke Vernetzung mit den Ingenieur- wissenschaften (v.a. dem Transferschwerpunkt Medizintechnik) auf, die über eine unab- hängig beantragte eigene ESF-GS (MEMoRIAL) gefördert werden sollen. Eine enge Koope- ration zwischen diesen beiden ESF-GS ist geplant, um Synergien sowohl in der Ausbildung der Stipendiaten als auch für innovative neue Forschungsansätze in Zusammenarbeit mit dem Transferschwerpunkt Medizintechnik der OVGU und dem Landesprojekt Autonomie im Alter zu erreichen. Insgesamt fördert die ESF-GS ABINEP die Internationalisierung der anerkannten exzellenten medizinischen Forschung der OVGU.
2019 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Kompetenzzentrum eMobility - Forschungsbereich Gesamtfahrzeug: Teilprojekt "Energieeffizientes und EMV-gerechtes Hochvoltnetz für Elektrofahrzeuge"
- unterschiedliche Zellentypen einsetzbar, - Optimierungspotential für den elektrischen Antriebsstrang, durchgängige Berücksichtigung der elektromagnetischen Verträglichkeit, - bereits im Entwurfsstadium auf Komponenten und Systemebene, - mittels Simulationen und Messungen am Versuchsaufbau, Für den Demonstrations- und Transfercharakter des Gesamtvorhabens werden in Zusammenarbeit mit der sachsen-anhaltinischen Industrie Anwendungsszenarien in Technologieträger operationalisiert und konsequent weiterentwickelt und optimiert.
2016 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Medical Engineering and Engineering Materials
The availability of novel materials is a key issue for technical innovations, e. g. in energy conversion, mobility or medical engineering. While the effort of R & D in developing new materials was immens over the last years, there is a lack in a detailed understanding of the materials´ behaviour like in complex mechanical stress situations or when exposed to high temperature or radiation. This holds for compact as well for cellular materials., In order to bridge this gap an integrated approach will focus on the combination of materials processing, materials design, complex stress situations in materials and mathematical modelling. While several of these categories are already combined to each other, R & D of holistic approaches is still in the beginning, and the challenge is to develop connected models which describe the process-microstructure-properties-relationships of materials of different provinience and porosity. Only such a combined approach will allow feedback between materials design and materials behavior.
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M1.3 | Use of prior knowledge for interventional C-arm CT
A C-Arm CT system, as compared with CT systems, is more sensible to the scattered radiation. This acquired scattered radiation leads, unavoidably, to a degradation of the reconstructed object's quality., The presence of metallic implants such as platinum coils or clips additionally impairs image qualities by causing beam-hardening and scattering effects., Every bit of information - that we call 'prior knowledge' - possible to being safely introduced during the image reconstruction process or post-processing can help to improve image qualities, reduce the overall acquisition time, or reduce the dose acquired by the patient., In this project, prior knowledge will thus be used in order to improve C-Arm CT images interferred by scattering artefacts due to the presence of metallic implants. Supplementary information about the shape of metallic implants or the patient him/herself (e.g. obtained using a preparative planning CT) will consequently allow for an improved artefact compensation as well as image fidelity in the vicinity of implants.
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M1.7 | Model-based reconstruction MRI
The acquisition of MR images might run considerably slow due to the one-dimensional character of the signal and the need to consecutively measure many data points for a single image. Classically, an image cannot be uniquely reconstructed if the number of measured data points deceeds the number of points in the image., In this project, prior knowledge derived from other sources than the MR acquisition itself will be used to uniquely reconstruct MR images from less-than-complete measurement data, particularly aiming at faster acquisition in moving organs. Therefore, (prior) knowledge such as information on the position of interventional instruments or the subject's breathing motion (deforming abdominal organs whereas not entirely changing the object itself) will be exploited and incorporated into mathematical models - the latter describing these objects and in turn being parameterised based on measurement data.
2018 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M2.9 | Preparation and testing of phase change materials for thermal storage
Latent heat storage can be achieved by the phase transition of a large number of different materials (PCMs). Depending on the desired temperature range organic substances, salt hydrates, salts, or even metals can be utilised within this context., For the purpose of technical application, the PCM has to be embedded in a higher melting containment., The objective of this sub-project is to develop new processing routes in order to produce mechanically stable PCM beads covered with a polymer-derived ceramic layer. The project will encompass the coating of different types of PCMs, a detailed characterisation and testing, as well as the investigation of the "structure-properties" correlation., A special focus will be directed towards the mechanical stability of the composite material during temperature cycling.
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP-M2-project 3: Modellierung Dopamin-induzierter neuronaler Netzwerk-Aktivität / "Learning conditional associations: rich temporal context and involvement of hippocampus / medial temporal lobe"
Animals exploring unknown environments face problems at multiple time-scales: in the short run, they must solve problems of pattern recognition, scene understanding, decision making and action selection while, in the long run, they must also develop strategies for building an internal representation of the environment as a basis for causal understanding / generative modelling. From a computational point of view, the main difficulty is representing and learning the rich temporal structures and conditionalities that encapsulate the co-dependencies between environment and actions., Current behavioural tasks – e.g., sequence learning, sequential reaction time tasks, conditional associative learning – barely touch upon these difficult issues. To address this more directly, we will study, human learning, of arbitrary sensorimotor mappings in the presence of, rich temporal context, , as well as the neural correlates of such learning in networks involving the, hippocampus / medial temporal lobe., Specifically, we hypothesize that rich, quasi-naturalistic, temporal context will (i) dramatically facilitate learning by means of (ii) engaging hippocampus and medial temporal lobe structures., To investigate these two hypotheses, we will monitor human learning of visuomotor associations in temporal contexts of different complexity. To this end, we will develop novel, quasi-naturalistic, temporal sequences with statistical structure over several time-scales. To investigate neural correlates, we will study functional correlations of voxel-based BOLD activity in pairs of (small) brain areas – e.g., hippocampus and inferior temporal cortex – relying on 3T or 7T high-resolution MRI. Recent work, by ourselves and others, shows that voxel-level functional correlations can delineate with high fidelity the cortical circuits engaged in different task states.
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP Projektkoordination
Die internationale Graduiertenschule Analyse, Bildgebung und Modellierung neuronaler und entzündungsbedingter Prozesse (ABINEP) ist an der, Medizinischen Fakultät/ Universitätsklinikum Magdeburg (MED), und an der, Fakultät für Naturwissenschaften (FNW), der, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg (OVGU), ansässig. Innerhalb von ABINEP sind die OVGU Fakultäten sehr eng mit dem, Leibniz-Institut für Neurobiologie Magdeburg (LIN), , dem Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) in Magdeburg, dem, Helmholtz Zentrum für Infektionsforschung, in Braunschweig, und internationalen Kooperationspartnern verbunden. ABINEP wird durch die, Europäischen Struktur und Investitionsfonds (ESF), seit 01. September 2016 bis 31. Dezember 2021 finanziert um Wissenschaft und Forschung in Sachsen-Anhalt zu fördern., Insgesamt wurden 21 Projekte definiert um internationale Promovenden in einem der 4 thematischen Module zu fördern:, Neuroinflammation, Modellierung neuronaler Netzwerke, Immunoseneszenz, Bildgebung menschlicher Hirnfunktionen, The international Graduate school (GS) on Analysis, Imaging, and Modelling of Neuronal and Inflammatory Processes (, ABINEP, ) is based on the two internationally recognized biomedical research foci of the Otto-von-Guericke-University Magdeburg (OVGU), Neurosciences and Immunology. ABINEP aims at fostering cutting edge research projects in rising sub-disciplines of these research areas, which are currently supported by several German Research foundation (DFG)- and European Community (EU)-funded collaborative projects in Magdeburg (including the DFG-funded Collaborative Research Centers SFBs 779 and 854 and associated graduate schools, as well as DFG TRRs 31 and 62). The program includes scientists from the, Medical Faculty/ University Hospital Magdeburg (MED), and the, Faculty of Natural Sciences (FNW), of the OVGU, the, Institute for Neurobiology (LIN), and, German Center for Neurodegenerative Diseases (DZNE), , both located in Magdeburg, the, Helmholtz Centre of Infection Research, in Braunschweig as well as international collaborators., To further strengthen the international interconnection of these research foci, 21 projects were defined to educate excellent international PhD student candidates in any of the 4 ABINEP topical modules:, 1) Neuroinflammation: Inflammatory processes in neurodegeneration, 2) Neurophysiology and Computational Modelling of Neuronal Networks, 3) Immunosenescence: Infection and immunity in the context of aging, 4) Human Brain Imaging for diagnosing neurocognitive disorders
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M1.9 | Current visualisation during radiofrequency ablation (RFA) with MR coils
Background, Real-time monitoring for radiofrequency ablation (RFA) is required to obtain information about the complete destruction of cancerous tissue. However, no RFA system exists that allows real-time MR monitoring. The MRI Hybrid Ablation system is an innovative system, where the MR scanner itself is used as a power source for RFA., Objective, It was supposed to investigate whether it was possible to monitor a RFA procedure using the concept of an MRI hybrid ablation system., Methods, By connecting an electrode to the coil port of the MR device, access to the RF infrastructure of the MRI can be required. Hereby, the electrode will be used for thermal destruction of tissue as well as for MR imaging. Electromagnetic and thermal field simulations were performed to numerically evaluate these possibilities. The simulations were validated while performing ablation experiments with protein phantoms and, ex-vivo, tissue in a MR environment. Here, the heat-based experiments were accompanied by acquisistions of temperature and flip angle maps., Results, The thermally destroyed tissue correlates with the predictions from MR thermometry as well as the numerically calculated heat depositions. The flip angle maps als show a correlation with respect to the simulated MR signal distribution., Conclusions, Using the concept of an MRI hybrid ablation system it is possible to perfom a thermal procedure and to monitor the RFA with MR thermometry. The approach of monitoring the ablation process by flip angle mapping is strongly compromised by long measurement times., Originality, An approach has been developed to use the MR scanner as an "MR-compatible" therapeutic device. To date, no comparable, commercially available clinical RFA system exists that allows to monitor RFA with MR thermometry., Keywords, MRI, radiofrequency ablation (RFA), thermometry, monitoring, hybrid system
2016 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M1-project 3: Effect of peripheral inflammations on the homeostasis of the brain
The international Graduate school (GS) on Analysis, Imaging, and Modelling of Neuronal and Inflammatory Processes (, ABINEP, ) is based on the two internationally recognized biomedical research foci of the Otto-von-Guericke-University Magdeburg (OVGU), Neurosciences and Immunology. ABINEP aims at fostering cutting edge research projects in rising sub-disciplines of these research areas, which are currently supported by several German Research foundation (DFG)- and European Community (EU)-funded collaborative projects in Magdeburg (including the DFG-funded Collaborative Research Centers SFBs 779 and 854 and associated graduate schools, as well as DFG TRRs 31 and 62). The program includes scientists from the, Medical Faculty/ University Hospital Magdeburg (MED), and the, Faculty of Natural Sciences (FNW), of the OVGU, the, Institute for Neurobiology (LIN), and, German Center for Neurodegenerative Diseases (DZNE), , both located in Magdeburg, the, Helmholtz Centre of Infection Research, in Braunschweig as well as international collaborators., To further strengthen the international interconnection of these research foci, 21 projects were defined to educate excellent international PhD student candidates in any of the 4 ABINEP topical modules:, 1) Neuroinflammation: Inflammatory processes in neurodegeneration, 2) Neurophysiology and Computational Modelling of Neuronal Networks, 3) Immunosenescence: Infection and immunity in the context of aging, 4) Human Brain Imaging for diagnosing neurocognitive disorders
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Volume-of-interest imaging in C-arm CT
Background, Volume-of-interest (VOI) imaging allows for significant patient dose reduction. However, reconstructed images suffer from severe image artifacts due to the limited data acquisition. Yet, in practice there is typically unused data of the patient available., Objective, >> Utilization of the available prior knowledge to increase image quality of VOI imaging or reduce dose, respectively, Methods, >> Usage of consistency conditions to incorporate prior data properly while maintaining and not overwriting information from VOI imaging acquisitions, This is achieved by registration of prior and the retrieval of further information from the limited data available., Results, Image reconstruction from truncated projections supported by prior volume data offers good image quality while reducing patient dose. Final investigations still need to show how well the method works on clinical devices., Conclusions, Extrapolation methods using solely consistency conditions to improve image quality do not work sufficiently stable, however incorporating available prior data enables good image results., Originality, Usage of previously unused information enables patient dose reduction while maintaining sufficient image quality., Keywords, CBCT, volume-of-interest imaging, truncation, prior knowledge, registration
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M2.7 | Mechanical simulations of fiber-reinforced plastics based on parameters of the injection molding process
Background, In the production of thermoplastically formed honeycomb structures, simple standard material equations from various finite element method (FEM) systems fail. Differences to real experiments occur. Furthermore, each honeycomb of the structure has to be constructed, which takes a lot of time., Objective, >> Creation of a material model that makes it possible to build the structure more simply and to still specify the stresses correctly, Methods, >> Homogenisation of the structure; spring-damper substitute model; use of a representative elementary volume (RVE); transfer of the data into a unit cell, Results, Though not for the application initially focused on, a unit cell was developed which simulates the behaviour of a honeycomb structure., Conclusions, The work has to be extended not least with respect to a complex check for error causes in order to exclude the individually possible error sources., Originality, A test environment was created. The determined stress values were homogenised and checked for correctness. Furthermore, the data were used in a unit cell to determine the comparison with the normal structure., Keywords, Material model, homogenisation, honeycomb structure, polypropylene, viscoelasticity
2016 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M1-project 2: Development of new techniques for visualization of neuroinflammatory processes during infections and autoimmunity diseases of the brain
ABINEP Module 1:, Diseases of the brain are common, serious and cover diseases, such as stroke and Dementia as well as autoimmunity disease and inflammation of the brain. Especially in an aging population such as Saxony-Anhalt brain diseases occur more frequently. An important feature is that they are all associated with inflammation responses. Therefore, understanding of the regulation and function of these disease-specific neuroinflammatory processes is the key to reach a better prevention and therapy of each disease in the brain., Neuroinflammation can cause or impair a brain disease, e.g. the autoimmune disease multiple sclerosis and in later stages of the Alzheimer neurodegeneration. Otherwise, neuroinflammation can prevent the brain from damages, e.g. during infections and stroke. Interestingly, neuroinflammatory reactions are disease-specific and show an intensive alternating regulation of brain cells (astrocytes, neurons, microglia) with cells of the immune system. Particularly, this largely limited characterized interaction of brain cells with immune cells during diseases of the brain will be analyzed in module 1.
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M1.2 | Under-sampled MRI for percutaneous intervention
Background, Undersampling MR images leads to an insufficient amount of data for conventional reconstruction techniques, making it an ill posed inverse problem. Deep neural networks provide promising solutions to the problem, but lack explainability., Objective, MRI acceleration, especially golden angle radial sampling, in the process making real time MRI possible., Methods, >> Utilizing and improving data-driven neural network approaches and their analysis, Results, >> Up-to-date deep learning reconstruction methods for undersampled radial MR signal data in image and signal domain with competitive results in that field of research, Conclusions, Current methods still mark the starting point since they are still missing key points like holoporphic activation functions for computing complex gradients throughout neural nets., Orignality, >> Problem specific methods that are tailored to the underlying complex valued MR problem, Keywords, >> MRI, undersampling, reconstruction, deep learning, unblackboxing
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M2.1 | Optimisation of novel vanadium based high temperature materials
Background, Due to the low density in combination with a high melting point, vanadium demonstrates a great lightweight potential for turbines in aircrafts or energy industry. Since vanadium as a structural material is in focus of research only recently, the effects of several alloying elements on the materials properties are not or insufficiently examined yet., Objective, The investigation of the microstructure-property relationship in binary, ternary and quaternary V-based alloys in order to use the findings to improve high-temperature alloys based on V-Si-B., Methods, By means of ingot metallurgy (arc-melting process), vanadium samples with different concentrations of alloying elements were manufactured. Resulting from this, single phase vanadium solid solutions (Vss), two-phase and three-phase alloys were produced. Microhardness measurements and compression tests were carried out to determine the mechanical properties in dependence on the alloying components. SEM (Scanning Electron Microscopy) and XRD (X-ray Diffraction) methods were used to examine the microstructure, to identify phases and to measure elements concentration in the respective phases., Results, The combination between mechanical characteristics and microstructural investigations enables conclusions concerning the materials behavior and the efficiency of solid solution strengthening and second phase strengthening., Conclusions, The elements Cr, Mo and Nb have a high potential for improving the microstructure property relationship in modern V-Si-B alloys., Orignality, Basic research on the effects of various alloying elements in vanadium solid solution, as well as in promising ternary V-Si-B high temperature alloys., Keywords, Vanadium-based alloys, microstructure-property-relationship, intermetallics, V-Si-B-X, vanadium solid solution phase
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Charakterisierung der angeborenen antibakteriellen T-Zell-Immunität zum Verständnis alters-assoziierter C. difficile-Infektionen.
Im Rahmen dieses Projektes werden wir die Rolle der, mucosal-associated invariant T cells, (MAIT) in der Pathogenese der, Clostridium difficile, -assoziierter Kolitis analysieren. Hierzu werden wir umfangreiche, in vitro, MAIT Aktivierungsstudien sowie eine eingehende Analyse von MAIT Zellen aus Patienten mit, C. difficile, Infektionen durchführen. Besonderes Augenmerk wird u.a. auf der vergleichenden Analyse der MAIT Funktion aus alten und jungen Spendern liegen.
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Development of a manufacturing process for mass production of thermoplastic, continuous fiber reinforced sandwich parts with a structured core
The sandwich construction with cover layers made of continuous fiber reinforced plastics and structured honeycomb core is the most efficient lightweight construction technology to realize components with minimal weight and maximum mechanical performance. Lengthy production times are still the limiting factor of this lightweight construction technology for cost sensitive markets with large production scales. To close this gap a novel multistage thermoforming process was developed for the processing of flat thermoplastic fiber reinforced sandwich panels into complex shaped sandwich parts in fully automatic manner., The multistage thermoforming process consists of three main steps, heating of a flat sandwich panel via infrared radiation, robot-guided transfer of the panel into the cavity and thermoforming. The thermoforming step is also divided into three sub-process steps. These are the forming of the sandwich under preserving the characteristics of the core, stabilizing of the formed areas via vacuum gripping to the mold and closing of the sandwich by pressing the edge areas into a compact laminate. The shape of the formed sandwich shell and the transition geometry to the compact laminate can vary to the request of the required part design. To increase the freedom of form, it was also possible to demonstrate in a pilot process that the developed multistage thermoforming process can be combined with thermoplastic injection molding. Both processes together allow to produce complex and ready for use sandwich parts within cycle times of a minute with maximum system utilization.
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Einfluss des intestinalen Mikrobioms auf Infektionen, Krankheitsverlauf und Therapieerfolg bei mit Zytostatika behandelten hämatologisch-onkologischen Patienten.
Clostridium difficile und multiresistente gram-negative Enterobakterien (MRGN) sind die häufigsten Infektionserreger bei Zytostatika-behandelten AML-Patienten sowie anderen Patienten mit hämatologisch-onkologischen Erkrankungen. Infektionen mit Clostridium difficile können schwer verlaufende pseudomembranöse Kolitis auslösen. Zur Zeit liegen kaum Erkenntnisse über die Rolle des Mikrobioms zur Infektgefährdung, Krankheitsverlauf und Persistenz von mit Zytostatika-behandelten hämatologisch-onkologischen Patienten vor. Deshalb sollen in diesem Promotionsvorhaben spezifische Fragestellungen rund um den Einfluss des Mikrobioms bei Zytostatika-behandelten hämatologisch-onkologischen Patienten untersucht werden. Dafür sollen zum einen klinische Daten erhoben und Patientenproben untersucht werden, zum anderen sollen komplementäre Fragestellungen im Mausmodell bearbeitet werden. Die wichtigsten Fragestellungen sind dabei, wie sich das intestinale Mikrobiom unter einer Zytostatikatherapie bei hämatologisch-onkologischen Patienten verändert und welche Änderungen im Mikrobiom mit einem veränderten Krankheitsverlauf, einer erhöhten Anfälligkeit für Besiedelung mit multiresistenten Erregern und dem Therapieerfolg assoziiert sind. Im Mausmodell soll hingegen geklärt werden, wie das Mikrobiom durch eine experimentelle Zytostatikatherapie beeinflusst wird und ob bestimmte Mikrobiom-Zusammensetzungen die Entstehung einer intestinalen Mukositis und die Infektanfälligkeit begünstigen. Zusätzlich sollen die biologischen Prozesse mittels verschiedener gendefizienter Mauslinien aufgeklärt werden.
2018 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
"Securing skilled workers by creating attractive working conditions in STEM professions" (FaSiMI)
The project is divided into five work packages, which include studies on employer attractiveness and the derivation of personnel marketing concepts. To this end, (potential) junior staff in the STEM sector are surveyed on topics relating to attractive work. Based on these findings, holistic personnel deployment concepts will be developed in cooperation with small and medium-sized enterprises (SMEs) in the STEM fields in the state of Saxony-Anhalt (LSA). In addition, educational modules will be developed on the basis of the knowledge gained, which should enable (potential) junior employees in the STEM sector to reflect on attractive work in the context of their future professional biography. All analyses also take into account gender equality aspects due to the low proportion of women in STEM fields., This text was translated with DeepL
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M2.5 | Preparation and characterisation of ceramic foams
Background, Ceramic foams produced by the replica technique have many advantages due to their structure and material properties, but have a comparatively small surface area (compared to, e.g., , fixed-bed reactor fillings). Furthermore, the potential of the production-related hollow strut was found to be expandable., Objective, >> Increase of the actively usable surface of replica ceramic foams while maintaining the mechanical strength, Methods, Replica technique, sacrificial materials, Sol-gel-alumina powder, demixing, freeze casting, Results, Through a combination of replica process and freeze processing, ceramic foams with at least doubled proportion of open strut porosity and a compressive strength around 1 MPa were produced., The prepared specimens (total porosity ~ 90%), were extensively characterized in terms of strut porosity, width of pore and material lamellae, pore volume, object-surface to object-volume ratio and compressive strength. The most important process parameters for achieving stable and highly porous foams were identified as freezing temperature, solid content and amount of thickening agent., In addition, it was shown that the foam supports, which contained additional pores, can be coated with a high load of zeolite MFI., Conclusions, The newly developed process has expanded the application range of replica ceramic foams, as the disadvantage of a comparatively small surface area was eliminated while maintaining sufficient mechanical strength., Orignality, To the best of our knowledge, this approach has not been performed or studied in detail by anyone else in the way presented here., The contribution of the work is seen as very profitable in terms of the use of replica ceramics as supports for active materials, for example, in catalysis applications., Keywords, replica technique, ice templating, freeze casting, alumina foams, hierarchial porosity, zeolites
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M2.10 |Preparation and testing of thermoelectric materials
Background, Through the possibility of printing thermoelectric (TE) materials, the specific applications in the field of waste heat recovery can be expanded. A major challenge here is the production of printed TE legs with low thermal conductivity ( ) and a simultaneously high power factor., Objective, >> Development of a printing process for self-supporting chalcogenide layers as well as the increase of the thermoelectric transport properties, Methods, >> Use of the doctor blading printing technique as a basis with a self-developed colloid disperse printing ink through a wet grinding process by using an organic solvents and a final sintering step for compaction, Results, TE legs were printed as microlayers (50 x 50 x 0.13 mm, 3, ) based on a colloidal ink (made of Sb, 2, Te, 3, ). A power factor up to 2097 µW/mK, 2, was determined by 4-point and Seebeck voltage measurements. Hot-disk measurements show a drastic reduction of, layer, = 0.05 W/mK (by implementing phonon scattering mechanism) compared to the, bulk, as well as the predictions from our own DFT simulations. Rietveld analyses prove Sb, 2, O, 3, contents, which can be directly attributed to the organic solvent in the printing ink and could be qualitatively confirmed as crystalline inclusions by EDS as well as SEM measurement. TEM images also show encapsulation of the formed nanostructures., Conclusions, Considering other recent printing techniques in thermoelectrics, doctor blading showed a power factor increase of up to 65 % compared to screen printing and up to a 17 times power factor increase compared to dispenser printing., Originality, The research results enable a new approach to the implementation of thermoelectric generators based on printed materials for waste heat recovery., Keywords, Printing, doctor blading, thermoelectric, power factor, waste heat recovery
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M2.4 | In-situ SEM methods to improve implant materials
Background, >> replacement of human joints (implants) becomes more important (demographic change), >> materials for medical implants offer several challenges and potential for improvements, Objective, >> to offer small-scale solutions for improvements by using, in-situ, methods to investigate and analyze materials and the related mechanisms for medical implants, Methods, >> mechanical and thermal treatments, >> SEM-EDS (energy dispersive X-ray spectroscopy) / EBSD (electron backscatter diffraction), in-situ, methods, Results, >> clarification of phase transformation mechanisms of CoCrMo alloys (requirements, activation, process, consequences), >> phase-related (microstructure) properties of CoCrMo alloys in various conditions, Conclusions, >> materials science-based recommendations for possible improvements for medical implants with regard to possible changes of chemical composition and/or pre-treatments before implantation, Orignality, >> research at the intersection between mechanical engineering and medicine, >> unique combination of methods (, in-situ, SEM) and materials (biomedical implants) offers new informative and helpful insights into mechanisms in materials for medical implants, Keywords, CoCrMo, in-situ, , Scanning Electron Microscopy (SEM), phase transformation
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Regulation der murinen zerebralen Malaria durch Astrozyten
Die Rolle von NF-kB in Astrozyten soll mittels zelltyp-spezifischer Knock-out-Mäuse im Infektionsmodell der experimentellen zerebralen Malaria untersucht werden. Die Untersuchung wird mit verschiedenen in vivo- und ex vivo-Modellen in Kombination mit modernen tomographischen Bildgebungsverfahren (SPECT und CT) erfolgen.
2017 bis 2021
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M2.8 | Analysis of curved photovoltaic panels with a novel shell theory and a global-local approach
Background, The structure-mechanical analysis of such structures still poses major problems, since no adequatetheoryis available and classical continuum-mechanical models lead to immensely high computational complexity. In the context of industrial applications such an effort is not responsible, so the experimental analyses often have to be carried out., Objective, The main goal of this project was developing a finite element based on a novel shell theory to analyse the sandwich structures with soft core layer (anti-sandwich structures). To achieve such an objective, a robust layer-wise theory for the structural analysis of doubly structures have been used., Methods, To develop the element, the principal of virtual work was derived according to the layer-wise theory. Next, the shape of the element, the number of nodes, and the number of degrees of freedom have been determined. Afterwards, by choosing adequate shape functions, the source code of the element was written using the, Abaqus, subroutine user element. Then, the element has been integrated into finite element analyses using, Abaqus, . At the end, rectangular photovoltaic module were modelled using the new element for verification., Results, This research deals with modelling the structural behaviour of anti-sandwich shells subjected to mechanical loads. The introduced element (Shell-Lwt) can analyse anti-sandwich structures as plates, single curved shells, and doubly curved shells., Conclusions, The balance equations and constitutive model for a single layer by using the simple shell theory were obtained. Since mechanical and structural properties of the different layers of photovoltaic panels differ widely, classical approaches for composite structures fail to predict correct results. Therefore, expanding the equationsfor three layered structure was doneusing the layer-wise approach. The result was the formulation of the boundary value problem ofthe overall structure for the three layered composite structure. Since the solution of the formulated boundary value problem in closed form usually tightens a too narrow a frame for practical problems, a procedure for the numerical treatment by meansofthefinite element method was introduced. Therefore, a variational principal was exploited to gain a weak form of governing equations. This form was used to drive the discretized equation of motion. By using a classic finite element type and through the consideration ofartificial stiffening effects, the numerical formulation gained in efficiency and accuracy., Orignality, The strategy developed here is particularly useful in the design and the development phase of anti-sandwich structures. With the numerical solution approach provided here, it is possible to predict the global structure behaviour as early as in the product development process, which can save high costs for experimental analyses., Keywords, Curved photovoltaic panel, anti-sandwich structures, simple shell theory, layer-wise theory, finite-element analysis
2016 bis 2020
EU - ESF Sachsen-Anhalt
EU academic network Saxony Anhalt
The network provides information, consulting, and project management services to support researchers in raising funds from the European Union and in executing EU research and innovation projects., The goal is to inform scientists about funding opportunities, to support applicants and to help managing EU-projects in the programm for research and innovation HORIZON 2020 and its assoziated programmes. Particularly cooperations of resarchers in universities in Saxony Anhalt and regional enterprises shall be supported in cooperation with the EEN., As a result, universities of Saxony Anhalt shall be more successfully in gathering funding for their research an the number of participations in HORIZON 2020 shall be increased.
2018 bis 2020
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Securing skilled workers by creating attractive working conditions in STEM professions (FaSiMI)
The project "Securing skilled workers by creating attractive working conditions in STEM professions" (project acronym: FaSiMI) serves to minimize the "recruitment" risk mentioned by the state government in the lead market "energy, mechanical and plant engineering, resource efficiency". FaSiMI essentially pursues two project objectives in this regard. On the one hand, small and micro-enterprises (MSEs) in the manufacturing industry are to be empowered to successfully and independently secure their own skilled workforce through professional recruitment. On the other hand, potential junior employees should be able to reflect on their own ideas about attractive work and be familiar with models of attractive work as well as (appropriate) requirements on the part of employers. In addition, young professionals should be enabled to apply their own well-founded criteria to potential employers when searching for an attractive employer., This text was translated with DeepL
2019 bis 2020
EU - ESF Sachsen-Anhalt
FEMININ quer durchs Land
Ziel des Projektes ist es, junge Frauen ab Klassenstufe 11 mit spezifischen, aufeinander aufbauenden Angeboten für Mathematik, Informatik, Technik, Natur- und Ingenieurwissenschaften zu begeistern und sie bei Ihrer Talentfindung, Berufs- und Studienwahl zu unterstützen. Mit dieser Maßnahme soll der Anteil studierender Frauen im MINT-Bereich erhöht und dem Fachkräftemangel in natur- und ingenieurwissenschaftlichen Berufen begegnet werden. Durch die genderspezifische Förderung der Schülerinnen im Projekt, wird Ihnen der Einstieg in die Studien- und Berufswelt erleichtert., FEMININ setzt in der neuen Projektlaufzeit den Fokus auf die ländlichen Regionen Sachsen-Anhalts. Die FEMININ-Tour wird in ganz Sachsen-Anhalt präsent sein und insbesondere Regionen wie Salzwedel, Mansfeld-Südharz und Wittenberg besuchen. Den Projekttagen in Schulen werden sich weiterführende digitale Angebote wie Webinare, E-Learning-Einheiten, Interviews und Online-Beratungsstunden anschließen. Chatten, teilen, liken - Austausch in virtuellen Räumen. Bei den geplanten, Science-Camps, ist die aktive Teilnahme und kreatives Arbeiten in mehrtägigen Workshops gefragt., Frauenpowertage, zu verschiedenen Firmen und Institutionen aus dem natur- und ingenieurwissenschaftlichen Bereich sowie, Praktika, runden das gesamte Angebot des Projektes ab. Zudem bietet das Programm die Möglichkeit zum Austausch mit jungen Wissenschaftlerinnen und Studentinnen und schafft Raum für neue Erfahrungen., Das Projekt wird in Kooperation mit der Hochschule Merseburg durchgeführt. Die Kooperationspartner bündeln ihre vielfältigen Erfahrungen und Kompetenzen und stellen daraus ein neues integriertes, landesweites Angebot bereit.
2017 bis 2020
EU - ESF Sachsen-Anhalt
NeutrEat - Rolle von "Eat Me" Signalen auf Neutrophilen Granulozyten als Schutz- und Pathomechanismus bei Schlaganfall und Infektionskrankheiten
Im beantragten Projekt soll die Expertise im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 854 (SFB854) etablierten Modellen für Schlaganfall mit den unter anderem im Rahmen des ERC Starting Grant "ImmProDynamics" (ERC StG) aufgebauten Systemen zur intravitalen Bildgebung von Infektionskrankheiten kombiniert werden, um die Aufnahme von neutrophilen Granulozyten durch andere Immunzellen zu erforschen. Bisherige Arbeiten zeigen, dass dieser Prozess ein wichtiger Schutzmechanismus sein könnte, um die Folgen einer Entzündung bei Schlaganfall, abzumildern. Umgekehrt kann derselbe Vorgang bei Infektionskrankheiten die Verbreitung des Erregers im Körper fördern. Durch Untersuchung dieses Phänomens in Infektions- und Schaganfallmodellen, die beide am Standort etabliert sind, sollen molekulare Angriffspunkte für Behandlungen, beispielsweise eine Eindämmung schädlicher Granulozyten bei Schlaganfall oder die Unterdrückung der Verbreitung von Krankheitserregern erforscht werden.
2019 bis 2020
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Quantitative Analyse von CT-Koronarangiographie-Daten
Das Forschungsvorhaben stützt sich auf ein einmaliges Datenkollektiv bestehend aus ~5000 Computer Tomographie Angiographie (CTA)-Datensätzen bei PatientInnen mit Koronarer Herzkrankheit (KHK). Dieses Verfahren steht in Konkurrenz zum herkömmlichen Herzkatheter. Die CTA hat sich bisher hauptsächlich im angelsächsischen Raum durchgesetzt und findet hierzulande in den letzten Jahren zunehmend Akzeptanz aufgrund der deutlich gesunkenen Strahlenbelastung., Die EFRE-Förderperiode wird aktiv zur Vorbereitung eines weitern Förderantrages genutzt. Im Fokus stehen die Aufbereitung der großen Datenmengen für Deep Learning, Radiomics, hämodynamische Simulation, Analyse von Strömungsmustern und Visual Analytics.
2016 bis 2020
EU - ESF Sachsen-Anhalt
ABINEP M1-project 1: Importance of the astrocytes activation in neuropathological situations such as stroke and viral infections
Astrocytes play crucial roles in the brain and are involved in the neuroinflammatory response. They become reactive in response to virtually all pathological events such as ischemia, infection and neurodegenerative disease. Astrocyte reactivity was originally characterized by morphological changes and the overexpression of the intermediate filament glial fibrillary acidic protein (GFAP). However it is unclear how the function of astrocytes is altered by their reactive state. By cell specific proteome labeling we will investigate how astrocytes change their function in the course of neuropathological situations, and how these changes influence the inflammatory response in the brain., This project is part of the ABINEP program and will be conducetd together with Prof. Dr. Andrea Kröger (IMMB)
2016 bis 2019
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Crystallization's control as a strategy for manufacturing of injected components with optimal mechanical properties
Scientific and applied goal of project is to derive a physical model and to develop a tool for numerical simulations, that allows through the control of crystallization parameters during an injection molding process to obtain an optimal mechanical properties for a polymer-based mechanical part. It requires clear understanding of relationships between (i) mechanical properties of injected mechanical components, (ii) knowledge about internal structure of spatial inhomogeneous particularly crystallized mechanical parts and information about process parameters, that were used during the injection molding procedure. The project is focused mainly on influence of thermal regimes.
2016 bis 2018
EU - ESF Sachsen-Anhalt
AGETIME - Ein neuer Ansatz zu Diagnose und Therapie kognitiver Störungen bei dementiellen Erkrankungen
Das Projekt ‚AGETIME‘ zielt darauf ab, altersbedingte normale und pathologische Veränderungen in den neuronalen Prozessen zu bestimmen, die der zeitlichen Wahrnehmung zugrundeliegen. Es ist hinreichend belegt, dass zeitliche Orientierungsstörungen häufig mit Defiziten in der räumlichen Orientierung einhergehen, die als wichtige Prädiktoren für die Entstehung von Demenzerkrankungen angesehen werden. Aus diesem Grund kann die Diagnostik zeitlicher und räumlicher Wahrnehmungsverzerrungen uns dabei helfen, Informationen zur Früherkennung von Risikopatienten mit einer beginnenden demenziellen Erkrankung zu erhalten. Zusätzlich können die Ergebnisse als Grundlage für die Entwicklung entsprechender Interventionsstudien dienen.
2017 bis 2018
EU - ESF Sachsen-Anhalt
MEMoRIAL-M1.1a | Model-based reconstruction methods for CT perfusion imaging
A, C-arm based angiography system, such as the Siemens Artis zeego is a slowly rotating imaging system that causes a low acquisition rate in time. Given its integrated flat panel detector and X-ray source, a C-arm CT is, however, an appropriate angiographic device for, perfusion imaging, ., Angiography itself implies a, dynamic 2D monitoring, of a contrast agent's distribution right on injection into, for instance, organic tissue and vessels. The reconstruction of an accurate, high-dimensional 4D computed tomography, (CT), based on such temporally under-sampled 3D data (i.e. dynamically acquired / sampled 2D projections) while striving for, minimal computational costs, consequently constitutes the 'bottleneck' in application., The general objective of this project is, therefore, to provide a, fast and accurate algorithm, for CT perfusion imaging by making use of, prior knowledge, .
2014 bis 2015
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Knowledge 4.0
Projektziele sind die Entwicklung eines Konzepts für ein überregional sichtbares Kompetenzzentrum im Bereich der Aus- und Weiterbildung zum Themenfeld Industrie 4.0 (Knowledge 4.0) sowie die pilothafte Erprobung zentraler Elemente dieses Konzepts., Das Projekt vereint Kompetenzträger aus Universitäten, Fachhochschulen und angewandter Forschung zu einem Netzwerk, welches am industriellen Bedarf orientierte Lehr- und Ausbildungskonzepte entwickelt. Dabei werden alle Qualifikationsniveaus von zunächst spezialisierten Blockkursen über berufsbegleitende Studien bis hin zur Promotion adressiert., Dazu sollen zunächst die relevanten Industrie 4.0 Software-Systeme für akademische Partner deutschlandweit und international als Dienstleistung bereitgestellt werden, um im Anschluss Schulungen für Anwender dieser Software zu ermöglichen. Schließlich erfolgt die Erstellung spezisalisierter Lerninhalte auf den verschiedenen Qualifikationsniveaus sowie deren Profilierung auf die identifizierten Leitmärkte Automobil, Maschinen- und Anlagenbau, Elektrogerätebau und Energietechnik., Im Anschluss an das Projekt wurde das Zentrum für Weiterbildung cedemo initiiert (, http://www.metop.de/cedemo/index.php?id=3, ).
2014 bis 2015
EU - ESF Sachsen-Anhalt
Stadtteilbezogene Grundbildung in Magdeburg der Städtischen Volkshochschule Magdeburg
Wissenschaftliche BegleitforschungZiel des Projektes "Stadtteilbezogene Grundbildung in Magdeburg" ist der Aufbau einer Magdeburger Grundbildungsstruktur, die funktionalen Analphabeten im Erwachsenenalter differenzierte Zugänge zu Angeboten zur Stärkung ihrer schriftsprachlicher Kompetenz (Literalität) ermöglichen soll. Bereits bestehende Angebote sollen weitergeführt, ausgebaut und um niedrigschwellige Angebote ergänzt werden. Das Projekt ein Kooperationsprojekt zwischen der Otto-von-Guericke-Universität und der Städtischen Volkshochschule Magdeburg.Kern der wissenschaftlichen Begleitung ist die analytische und reflektierende Dokumentation von Strukturen und Praxis des Projektes zu verschiedenen Zeitpunkten. Dazu gilt es, einerseits projektrelevante Strukturen sowie Handlungen und Sichtweisen der am Projekt beteiligten Akteure (Projektträger, Projektpartner, Kursleiter, Teilnehmer) in geeigneter Form zu erfassen, zu rekonstruieren und in Bezug auf Projektziele und -bedingungen zu bewerten.