Fotos mit freundlicher Genehmigung von: Ina Reichel/Autoland Sachsen

Intelligente Sensorik ist der Schlüssel für eine funktionierende Digitalisierung und Vernetzung in allen Arbeits- und Lebensbereichen. Diese Querschnittstechnologie bietet enormes Wachstumspotenzial. Es für die mehr als 200 Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Dienstleister, die es auf diesem Feld in Sachsen gibt, optimal zu erschließen, ist Ziel des neuen Innovationsclusters Sensorik Sachsen (SenSa). Mit der Kick-off-Veranstaltung am 27. November 2018 in Dresden stellt der seit Juli 2018 arbeitende Cluster Inhalte und Ziele seiner Tätigkeit erstmals öffentlich vor. Neben Vorträgen und einer Podiumsdiskussion werden in einer Projektwerkstatt Innovations- und Kooperationsansätze erörtert.

Sensoren sind vergleichbar mit Sinnesorganen. Sie „erfühlen“ physikalische oder chemische Größen wie Druck, Temperatur, Feuchtigkeit, Helligkeit, pH-Wert oder Beschleunigung und wandeln diese in elektrische Signale um. „Ob das automatisierte Fahren, vernetzt arbeitende Industrieanlagen, die intelligente Heizungssteuerung in der Wohnung oder die überwachung biologischer Funktionen – ohne Sensoren funktionieren solche Systeme nicht“, verweist AMZ-Netzwerkmanager Dirk Vogel auf die nahezu unbegrenzten Einsatzmöglichkeiten der Sensorik und damit auf eine wesentliche Aufgabe des neuen Clusters: „Die Sensorik-Akteure in Sachsen arbeiten meist auf einem bestimmten Fachgebiet. Sensorik wird jedoch immer komplexer und verlangt nach interdisziplinärem Handeln. Deshalb wollen wir über den Tellerrand schauen und eine branchen- und technologieübergreifende Zusammenarbeit fördern, bei der neue Sensorikkonzepte und -produkte entstehen, die der Markt nachfragt und sächsischen Unternehmen Geschäft sichern.“

Dafür bündeln die sächsischen Branchen- und Technologienetzwerke ihre Sensorik-Kompetenzen und vernetzen die Akteure entlang der Wertschöpfungskette – von den Halbleiterproduzenten über die Sensorhersteller, die Gerätebauer, die Serviceanbieter bis zu den Anwendern – und beziehen ebenso die Forschungseinrichtungen auf dem Gebiet sensorischer Systeme ein. Konsortialführer von SenSa ist das Automobilzuliefernetzwerk AMZ. Partner sind die Technologieverbünde Organic Electronics Saxony und Silicon Saxony sowie die Branchennetzwerke Kompetenzzentrum Luft- und Raumfahrttechnik Sachsen/Thüringen, der Innovationsverbund Maschinenbau Sachsen VEMASinnovativ, biosaxony und BTS Bahntechnik Sachsen. Die Projektwerkstatt wird von der Wirtschaftsförderung Sachsen GmbH durchgeführt.
SenSa wird im Rahmen des Förderwettbewerbs „Innovationscluster“ des Sächsischen Staatsministeriums für Wirtschaft, Arbeit und Verkehr gefördert. Wirtschaftsminister Martin Dulig: „Mit unserem 2017 gestarteten Förderwettbewerb haben wir ambitionierte Zukunftsvorhaben gesucht, die wissenschaftliche Kompetenzen und unternehmerischen Spürsinn zusammenbringen. Gefunden haben wir eine breite Allianz unserer stärksten Clusterinitiativen, die gemeinsam daran arbeiten, dass moderne Sensorik noch effizienter und einfacher in die Produkte des sächsischen Mittelstandes eingebunden werden kann. Dabei wird hier stets vom Nutzer, also von der industriellen Anwendung her gedacht. Damit stärken wir Sachsen als Standort für zukunftsweisende Produkte.“

Projektleiter von SenSa ist André Knabe. Er erläutert: „Mit dem Know-how und den Erfahrungen aller Partner streben wir Lösungen gleich auf mehreren Zukunftsfeldern an. Dazu gehören digitale Kommunikation, Energie, Umwelt und Ressourcen, Mobilität sowie Medizin und Gesundheit. Die Vernetzung der Experten-Community erfolgt in erster Linie auf einer digitalen Plattform. Hier wird Open Innovation groß geschrieben, das Initiieren von F&E-Projekten steht im Vordergrund. 20 Innovations- und 30 Projektworkshops bis Juli 2022 tragen bei, Ideen in konkrete Produkte umzusetzen. Außerdem werden wir eine übersicht zu vorhandenen Kompetenzen und Technologien sowie zu Trends erarbeiten und damit die sächsischen Sensorik-Stärken über den Standort hinaus sichtbar machen.“

AMZ hat bereits 2016 das Sensorik-Potenzial in Sachsen für den Automotive-Bereich analysiert und den Anstoß für ein branchenübergreifend arbeitendes Innovationscluster gegeben. Damals wurden 72 Unternehmen, 63 Forschungsinstitute und 40 Zielkunden im Bereich Automobilsensorik identifiziert, die vor allem in den Themen Sensorintegration, Hochvolttechnik und Rechenleistung wesentliche Herausforderungen sehen und Unterstützung für eine stärkere Vernetzung zwischen Forschung und Industrie, den Zugang zu Kunden und der generellen Marktarbeit als notwendig erachten.

Statements der Partner
Dirk Vogel, Netzwerkmanager AMZ: Sachsen ist mit über 100 Jahren Geschichte im Maschinenbau und der Automobilindustrie heute ein wichtiger Innovationstandort in Deutschland. Im „Autoland Sachsen“ fertigen Automobilhersteller wie Volkswagen, BMW und Porsche einen großen Teil ihrer Zukunfts- und Highend-Modelle: Jedes achte in Deutschland gebaute Auto kommt aus dem Freistaat. Zeitgleich hat sich die sächsische Mobilitätsindustrie zu einem Innovationstreiber entwickelt, der sich besonders auf die Felder Elektromobilität sowie Leichtbau für Transportwesen (Bahn, Luft- und Raumfahrt, Automotive) konzentriert und dort weltweit führend ist. Im Innovationscluster Sensorik Sachsen (SenSa) geht es jedoch nicht mehr nur um Sensortechnologien für Autos im Zusammenhang mit autonomen Fahren und den Herausforderungen der Elektromobilität, sondern um die Etablierung eines leistungsfähigen Wertschöpfungsnetzwerkes. Ein hohes Ingenieurpotenzial, viele Anwendungsfelder und eine enge Vernetzung prägen den Innovationsstandort Sachsen. über 200 Unternehmen und Forschungseinrichtungen arbeiten in Sachsen an neuen sensorischen Prinzipien wie Energielosigkeit, Miniaturisierung, digitaler Vernetzung und neuen Materialien. Mit SenSa schaffen wir ein europaweit einzigartiges Kompetenznetzwerk, das über alle Branchen und Technologien hinweg sensorische Lösungen erarbeiten wird.

Stefan Uhlig, Projektleiter Silicon Saxony: Jeder zweite in Europa gefertigte Chip ist „Made in Silicon Saxony“, Sachsen ist der fünftgrößte Standort für Mikroelektronik und Chipfertigung weltweit. Aber nicht nur Prozessoren und Speicherbausteine kommen aus Sachsen, auch Sensoriklösungen in Form von MEMS und Software für Auswertung und Weiterverarbeitung von Messdaten haben ihre Heimat in Sachsen. Das Innovationscluster Sensorik Sachsen bündelt die Akteure am Standort und unterstreicht die Bedeutung der Sensortechnologien in ihrer gesamten Breite für das Netzwerk Silicon Saxony und damit für die gesamte Halbleiter und IKT-Branche.
Die Kombination der sieben beteiligten Netzwerke ermöglicht eine deutlich verdichtet Abbildung der Wertschöpfungskette ausgehend von neuen Materialien über fortgeschrittene Herstellungstechnologien bis hin zu neuartigen Auswertealgorithmen (KI) unter Berücksichtigung der Belange zukünftiger Anwendungen in den Bereichen Transport, Logistik und Industrieanlagen mit dem Schwerpunkt auf automatisierten Prozessen und Vorgängen.

Dr. Wolfgang Göhler, Vorstandsvorsitzender des Kompetenzzentrums Luft- und Raumfahrttechnik Sachsen/Thüringen e.V.: Aus Sicht der Luft- und Raumfahrt bietet die Zusammensetzung des Konsortiums die einmalige Chance, die vorhandenen Kompetenzen im Bereich der Sensorik sowie Mikro- und Nanoelektronik mit der Anwendungskompetenz der Flugzeughersteller zu kombinieren. Neben allen technischen Fragestellungen im Bereich der Luft- und Raumfahrt, wie etwa Einsatzbedingungen, Energieeffizienz und dem Trend zu immer mehr Komfort und Funktion in Passagierflugzeugen, wird die Zulässigkeit des Dateninformationsaustauschs eine der größten Herausforderungen. Dieses Verbundprojekt widmet sich diesen Fragestellungen und bietet eine sehr gute Ausgangsbasis für die Fusion von Sensorik, neuen Materialien, Mikro- und Nanoelektronik sowie Software zu neuen höherintegrierten Baugruppen und Komponenten, sie sichert auch gleichzeitig eine enge Fokussierung auf reale Anwendungsfälle für die Luft- und Raumfahrtindustrie und somit einen schnellen Marktzugang.

Dr. Dominik Gronarz, Geschäftsführer OES: Organic Electronics Saxony (OES) ist Europas führendes Innovationsnetzwerk für organische, flexible und gedruckte Elektronik. Neben organischen Leuchtdioden (OLED), organischen Solarzellen (OPV), gedruckten Batterien und flexiblen Displays nehmen flexible, großflächige Sensoren eine immer größere Rolle ein. Gerade hinsichtlich des Kostendrucks, der Gewichtseinsparung und der wachsenden Bedeutung von Industrie 4.0 gilt es,flexible Sensoren während des Herstellungsprozesses direkt in die Bauteile zu integrieren und miteinander zu vernetzen. Für die OES-Mitglieder bietet SenSa einen direkten Zugang zu den relevanten Anwender- und Zielmärkten durch die Partner in Automotive, Luft- und Bahnfahrt, Medizintechnik und Maschinenbau. Auch eine Kombination der flexiblen Elektronik mit der klassischen Mikroelektronik (hybride Elektronik) ermöglicht neue Anwendungsszenarien, die von der Verpackungsindustrie wie auch bei der „Wearable Electronics“ stark nachgefragt werden.

Christin Lorenz, Clusterkoordinatorin BTS Rail Saxony: SenSa ist ein entscheidendes neues Element auf der sächsischen Netzwerk-Landkarte, da es die Erforschung und Weiterentwicklung von Sensortechnologien branchenübergreifend bündelt und somit Synergien schafft. Die Zukunft braucht leistungsfähige Sensorik – dies ist im Bereich der Schiene nicht anders. Hierbei sind Entwicklungsbedarfe auf Fahrzeug- und Infrastrukturseite gleichermaßen zu finden. Beispielsweise könnte das Thema „Predictive Maintenance“ (vorausschauende Wartung) durch den Einsatz neuartiger Sensorik vorangetrieben werden. Wenn der Verschleiß von Bauteilen besser vorherzusagen und zu überwachen wäre, ließen sich Wartungskosten senken und z.B. ungeplante Zugausfälle minimieren. Deutliche Entwicklungspotenziale sehen wir zudem im Bereich der optischen Sensorik und Kameratechnologie – Stichwort „automatisiertes Fahren“. Und auch im Bereich der Fahrgastsicherheit tun sich weitere Entwicklungsfelder auf. Als Träger des Innovationsclusters SET4FUTURE („Smart and Efficient Train System for Future Rail Mobility”), das sich zum Ziel setzt, die regionale Mobilität effizienter, wirtschaftlicher und attraktiver zu gestalten, sehen wir vor allem in der clusterübergreifenden Zusammenarbeit mit SenSa die große Chance, Schnittstellen-Themen wie diese über die Branchengrenzen hinweg zu bearbeiten und so gemeinsam bahnbrechende Lösungen auf die Schiene zu bringen.

Lars Georgi, Leiter Netzwerkmanagement – Innovationsverbund Maschinenbau Sachsen VEMASinnovativ: Der Maschinenbau ist eine der wichtigsten Säulen der sächsischen Wirtschaft. Die innovative Produktionstechnik aus dem Freistaat ist weltweit gefragt. Um im internationalen Wettbewerb zu bestehen, sind neue Lösungen gefragt, die in zunehmendem Maß auf digitalen Technologien und der Vernetzung der Produktion basieren. Notwendige Voraussetzung für diese Technologien sind immer verarbeitbare Sensorsignale (Sensorsignale, dezentrale Schnittstellen, übertragung, Latenz, Sicherheit). Somit bietet intelligente und zum Teil drahtlose Sensorik ein großes Potenzial für modulare und flexible Produktionssysteme der Zukunft, insbesondere mit Blick auf neue Steuerungs- und Regelungsfunktionalitäten oder den Einsatz von Künstlicher Intelligenz. Aus Sensorsignalen entstehen digitale Daten, deren digitale Verarbeitung zu Informationen uns Wissen über Systeme und Prozesse ermöglicht. Konkrete Anwendungsfälle sind u.a. in Condition Monitoring- oder Predictive Maintanance-Systemen zu finden. Auch in der Qualitätssicherung ist spezielle Sensorik gefragt. Daher bietet der branchenübergreifende Ansatz des Innovationsclusters Sensorik Sachsen (SenSa) die ideale Plattform für Unternehmen, Dienstleister und Forschungseinrichtungen, um neue Sensorik gemeinsam zu entwickeln oder von anderen Anwendungsgebieten auf eigene Applikationen zu schließen.

André Hofmann, Geschäftsführer biosaxony: Als sächsischer Branchenverband für Biotechnologie und Medizintechnik begrüßt der biosaxony e.V. die Aktivitäten rund um SenSa. Sensorik ist für Anwendungen im Bereich der Diagnostik nicht wegzudenken. Ebenso hängen zahllose Prozesse beispielsweise in der Bioökonomie oder der pharmazeutischen Technologie von der genauen Bestimmung von Prozessparametern ab. Wir erwarten uns von SenSa hier weitere Verbesserungen und neue Impulse in der Entwicklung von Sensorsystemen für unsere Branchen.