Die besten Bachelor- und Masterabschlussarbeiten der Studiengänge Maschinenbau sowie Energie-, Gebäude- und Umwelttechnik wurden während der Graduierungsfeier der Fakultät Ingenieurwissenschaften mit dem KARL-KOLLE-Preis prämiert.
Während der Graduierungsfeier werden an der Fakultät Ingenieurwissenschaften die besten Bachelor- und Masterarbeiten sowie hochschulisches und soziales Engagement im Studium ausgezeichnet. In diesem Jahr erhielten am 22. April 2023 während der feierlichen Zeremonie im Werk 2 folgende Absolventinnen und Absolventen den KARL-KOLLE-Preis:
- Daniel Breinl | Maschinenbau, Bachelorarbeit
- Pauline Werner | Maschinenbau, Bachelorarbeit
- Anastasia Gedicke | Energie-, Gebäude- und Umwelttechnik, Masterarbeit
- Lorenz Ziche | Maschinenbau, Masterarbeit
Die Förderpreise in Höhe von je 500 Euro für Bachelorarbeiten und je 1.000 Euro für Masterarbeiten überreichte Kuratoriumsvorsitzender Prof. Winfried Pinninghoff von der KARL-KOLLE-Stiftung.
KARL-KOLLE-Preis 2022 | Die Preisträgerinnen und Preisträger
Prämierte Bachelorarbeiten
Preisträger Daniel Breinl studiert aktuell im Masterstudiengang Maschinenbau an der Fakultät Ingenieurwissenschaften der HTWK Leipzig. Für seine Bachelorarbeit„Exemplarische Konstruktion und Auslegung eines wiederverwendeten großflächigen Faserverbundbauteils“ wurde er mit dem KARL-KOLLE-Preis 2022 prämiert. Betreut wurde die Arbeit von Prof. Dr.-Ing. habil. Robert Böhm, Professor für Leichtbau mit Verbundwerkstoffen an der Fakultät Ingenieurwissenschaften der HTWK Leipzig und seinem wissenschaftlichen Mitarbeiter M.Eng. M.A. Philipp Johst.
Ausgangspunkt für Breinls Bachelorbeit bildet der Umstand, dass aufgrund gestiegener Forderungen hinsichtlich Nachhaltigkeit, Klimaverträglichkeit und Ressourcenschonung im Windenergiesektor Wiederverwertungskonzepte für alte Rotorblätter zunehmend in den Fokus von Industrie und Forschung rücken. Im Sinne kreislaufwirtschaftsfähiger Konzepte sind daher besonders die Reparatur („Repair“) sowie verschiedene Wiederverwertungsszenarien („Reuse“ bzw. „Repurpose“) von Interesse. Daniel Breinl beschrieb und bewertete derartige Szenarien anhand konkreter Anwendungsbeispiele. Dabei konzentrierte er sich im Wesentlichen auf Repurpose-Anwendungen aus glasfaserverstärkten End-of-Life-Rotorblättern und ermittelte für seinen Anwendungsfall, ein „Tiny House“, das Anwendungsprofil. Außerdem führte er zur überschlägigen Dimensionierung geeignete FE-Simulationen durch. Die von Breinl generierten Ergebnisse konnten bereits gewinnbringend in das EU-Forschungsprojekt EuReComp-Projekt eingehen.
Daniel Breinls nächstes Ziel ist der erfolgreiche Abschluss seines Masterstudiums Maschinenbau. Da er sich insbesondere sehr für Mobilität und Verkehr interessiert, könnte er sich vorstellen, später in diesem Bereich zu arbeiten oder zu forschen.
Preisträgerin Pauline Werner studiert ebenfalls im Masterstudiengang Maschinenbau an Fakultät Ingenieurwissenschaften der HTWK Leipzig und war bis Ende März 2023 als wissenschaftliche Hilfskraft in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr.-Ing. Stephan Schönfelder, wo sie an Forschungsthemen zur Simulation geschweißter Rohrverbindungen mitgearbeitet hat.
Mit dem KARL-KOLLE-Preis 2022 wurde sie für ihre Bachelorarbeit zum Thema „Spannungsanalyse geschweißter Rohrverbindungen von Fahrradrahmen mittels Finite-Elemente-Methode“ ausgezeichnet. Die Arbeit wurde von Prof. Dr.-Ing. Stephan Schönfelder Professor für Simulation energetischer und technischer Systeme und Laboringenieur M.Eng. Felix Kaule betreut.
In ihrer Bachelorarbeit hat Pauline Werner ein vereinfachtes Finite-Elemente-Simulationsmodell zweier Rohre einer Schweißnahtverbindung mittels Kerbspaltungsanalyse untersucht. Ziel dabei war es, ein optimales Elementnetz für die genaue Abbildung der Spannungskonzentration innerhalb der Schweißnähte zu bestimmen, um so anschließend Empfehlungen für eine erforderliche Vernetzungsstrategie verschiedener Rohrkombinationen mit der Software ANSYS abzuleiten. Damit sind die Ergebnisse Ihrer Abschlussarbeit von großem Wert für die weitere Forschung auf dem Gebiet der Berechnung und Lebensdauerbewertung geschweißter Fahrradrahmen.
Pauline Werner möchte sich gerne auch in Zukunft – sowohl im Studium als auch danach – mit dem Themengebiet der Simulation befassen.
Prämierte Masterarbeiten
Anastasia Gedicke promoviert inzwischen an der HTWK Leipzig und der TU Bergakademie Freiberg zum Thema „Energetische und technische Optimierung eines innovativen Gastrocknungsverfahrens mit Triethylenglykol und anschließender Regeneration mit Membrantechnik unter Anwendung der Methoden der Fuzzy Pattern Klassifikation”.
Für ihre Masterarbeit„Technisch wirtschaftliche Analyse emissionsarmer Anlagenkonzepte zur Gasvorwärmung am Beispiel der Gas-Druckregel- und Messanlagen (GDRMA) des Berliner Ringleitungssystems der ONTRAS” erhielt sie den KARL-KOLLE-Preis 2022. Betreut wurde die Abschlussarbeit von Prof. Dr.-Ing. Robert Huhn, Professor für Gas- und Wärmenetze an der Fakultät Ingenieurwissenschaften der HTWK Leipzig und Dr.-Ing. habil. Steffen Päßler, Leiter des Netzbereiches Mitte der ONTRAS Gastransport GmbH.
In ihrer Masterarbeit untersuchte Anastasia Gedicke verschiedene Konzepte zur Vorwärmung von Erdgas auf Fernleitungsnetzebene, um herauszufinden, wie der Brennstoffverbrauch und die klimaschädlichen Emissionen von Gas-Druckregel- und Messanlagen (GDRMA) reduziert werden können. Denn bei der Druckreduzierung von Erdgas an GDRMA tritt ein Abkühlungseffekt ein, der aufgrund unerwünschter Nebenwirkungen durch eine Vorwärmung kompensiert werden muss. Diese Vorwärmung an Bestandsanlagen wird derzeitig vorwiegend über Niedertemperatur-Heizkesselanlagen realisiert, eine Technologie, die heute aufgrund ihrer Ineffizienz gegenüber anderen Wärmeerzeugern als veraltet angesehen werden kann. Anastasia Gedicke führte einen ökonomisch-ökologischen Vergleich verschiedener emissionsärmerer Vorwärmekonzepte (darunter u.a. Einkopplung von Solarthermie und Luft-Wasser-Wärmepumpen oder die Inline-Vorwärmung) durch, indem sie Wirtschaftlichkeitsberechnungen durchführte und die Treibhausgasemissionen abschätzte. Ihre Ergebnisse stellen eine wertvolle Grundlage für die weitere Planung und Umsetzung von Dekarbonisierungsmaßnahmen an GDRMA dar.
Wie es für Anastasia Gedicke nach der Promotion weitergehen soll, steht noch in den Sternen. Aktuell befindet sie sich im ersten Jahr ihrer Promotion und ist offen für eine berufliche Zukunft in Forschung und Lehre sowie der Wirtschaft.
Lorenz Ziche ist inzwischen als wissenschaftlicher Mitarbeiter mit dem Ziel einer Promotion am Faserinstitut Bremen e.V. tätig. Seine Forschungsschwerpunkte sind „Thermoplastische Composites“, „Nietfreies Fügen“ und „Digitalisierung von Composite-Fertigungsprozessen“.
Seine Masterarbeit schrieb er zum Thema „Qualitätsdatenbasierte Analyse des Pultrusionsprozesses unter Nutzung statistischer Methoden und maschinellen Lernens“, für welche er den KARL-KOLLE-Preis2022 erhalten hat. Betreut wurde die Arbeit von Prof. Dr.-Ing. habil. Robert Böhm, Professor für Leichtbau mit Verbundwerkstoffen der Fakultät Ingenieurwissenschaften der HTWK Leipzig und M.Sc. Christoph Heimbucher des Faseristituts Bremen e.V. (FIBRE) der Universität Bremen.
In seiner Masterarbeit widmet sich Ziche der Pultrusionstechnologie, die sich als Standardverfahren in der Herstellung endlosfaserverstärkter Kunststoffprofile etabliert hat. Genauer hat Lorenz Ziche „inline“ erfasste Qualitätsdaten, wie etwa Ultraschall-Messdaten oder Oberflächenrauheiten, sowie weitere Prozessparameter mithilfe statistischer Methoden und Algorithmen des maschinellen Lernens ausgewertet, um die Einflüsse der Prozessparameter auf die Bauteilqualität bewerten zu können. Dazu sind eigens an der Pultrusionsanlage platzierte Sensoren genutzt worden. Die Prozessdaten ergaben wichtige Informationen über die Verbesserung der Herstellung (Energieeffizient, Produktivität, Temperaturprofile, etc.). Die Auswertung erfolgte semi-automatisiert. Dabei entwickelte Lorenz Ziche eine Auslegungsmethodik, die die Grundlage für ein weiteres datenbasiertes Arbeiten und die Auswertung großer Datenmengen bildet. Perspektivisch kann diese Methode auch mit FEM-Simulationen gekoppelt werden.
Noch ist für Lorenz Ziche nicht ganz klar, wohin es ihn nach dem Abschluss seiner Promotion ziehen wird. Gerne würde er einen Beitrag zu nachhaltigen Leichtbaulösungen leisten und dafür in der Industrie tätig zu sein. Da Lehre und Forschung ihm aber ebenso Freude bereiten, wäre das für ihn auch weiter vorstellbar.
Die Fakultät Ingenieurwissenschaften gratuliert allen Preisträgerinnen und Preisträgern und wünscht Ihnen viel Erfolg für ihre weitere berufliche Zukunft.
KARL-KOLLE-Stiftung
Der Stifter Karl Kolle sah es als sein Lebenswerk an, sich im sozialen und gesellschaftlichen Umfeld zu engagieren. Das erklärte Ziel der Stiftung liegt deshalb sehr stark in der „Bildung und Erziehung“ junger Menschen, im In- und Ausland. Die Stiftung wurde 1998 vom Dortmunder Unternehmer Karl Kolle gegründet. Die Grundlage des Stiftungsvermögens bildete die Firma KODA Stanz- und Biegetechnik GmbH – ein Zulieferer der Automobilindustrie. Zu den wichtigsten Förderschwerpunkten gehören neben der Bildung die Bereiche „Wissenschaft und Forschung“. In dieser Kombination vergibt die Stiftung Stipendien für besonders hervorragende Studierende und lobt Preise für ausgezeichnete, wissenschaftliche Arbeiten aus.
Seit 2006 unterstützt die KARL-KOLLE-Stiftung Studierende der HTWK Leipzig bei Studienaufenthalten im Ausland und zeichnet Studierende für hervorragende technisch-wissenschaftliche Abschlussarbeiten aus. Über die Vergabe von Zuschüssen entscheiden der Vorstand und das Kuratorium der KARL-KOLLE-Stiftung gemeinsam. Das Kuratorium umfasst Vertreter aus Wissenschaft, Wirtschaft und sozialen Tätigkeitsfeldern.
