Airbus Defence and Space

Von der Erde in den Weltraum – und wieder zurück

Die wegweisenden Anwendungen, die in den innovativen und kreativen `Brutkästen´ bei Airbus Defence and Space und der Europäischen Weltraumorganisation ESA entwickelt werden, beruhen zwar auf der Technik aus der Raumfahrt, sind aber für ganz andere, irdische Märkte gedacht.

Ein Radiometer der für die Validierung des Satelliten SMOS genutzt wurde. Hier ist die Entfaltung des Instruments MIRAS (Microwave Imaging Radiometer with Aperture Synthesis) zu sehen: es bildet die Grundlage für ein Werkzeug zur Überwachung der Deiche in Holland. (© Airbus Defence and Space/ESA)"Wären Sie daran interessiert, Komponenten für Ölbohrinseln zu konstruieren?“ Vor einigen Jahren erhielt Michel Toussaint von Airbus Defence and Space diese ungewöhnliche Anfrage. Das Projekt brachte es zwar nie zur Marktreife, aber es bereitete den Weg für einen neuen Ansatz: die Raumfahrttechnik-Kenntnisse des Unternehmens gewinnbringend zur Entwicklung von Produkten für andere Märkte einzusetzen. Vor dem Hintergrund dieser Strategie gründete Airbus Defence and Space 2008 die Abteilung New Business, (vormals « Advanced Projects » genannt), mit einem Team von 15 Spezialisten unter der Leitung von Toussaint. Tätigkeitsschwerpunkt war zunächst die Windenergie. „Die Nachfrage nach immer größeren und leistungsfähigeren Rotoren für Windräder steigt ständig, und das passt perfekt zu unserem Know-how im Einsatz von Verbundwerkstoffen für große Strukturen und Lasten", berichtet Toussaint.

In den letzten eineinhalb Jahren wurden Verträge mit zwei Herstellern von Windkraftanlagen über die Fertigung von 45 und 40 Rotorblättern unterzeichnet. Dadurch gewann die Abteilung Glaubwürdigkeit am Markt und entwickelt mittlerweile bereits eigene Anlagen für den Einsatz auf hoher See: 50 Meter lange Rotorblätter mit einer Leistung zwischen 3,5 und 4,5 Megawatt sowie automatischer Überwachung. Das erste Demonstrationsexemplar soll Mitte 2012 ausgeliefert werden. Toussaint erläutert die allgemeine Vorgehensweise: „Wir haben beschlossen, vor dem Einstieg in die Produktion in einem Inkubator – einer Art ‚Brutkasten’ – die wirtschaftliche Realisierbarkeit der Technologie zu untersuchen und eine Zwei-Jahres-Analyse durchzuführen, um sicherzustellen, dass ausreichend Investitionskraft vorhanden ist, um das Produkt weiterzuentwickeln.“

Airbus Defence and Space plant 50m-lange Rotorblätter für Windräder. (© Airbus Defence and Space / Crossings)

 

Mit einer zweistelligen jährlichen Wachstumsrate und einer weltweiten Stromproduktion von mehr als 200.000 Megawatt im Jahr 2010 – nach Berechnungen der World Wind Energy Association – wird der Markt voraussichtlich ab 2015 einen zusätzlichen Schub erhalten, wenn mehr Unternehmen große Windfarmen im offenen Meer installieren, wo der Wind stärker und konstanter weht. Laut Toussaint gibt es noch Spielraum bis die Größe der Rotorblätter an ihre Grenzen stößt: „Es wurden Studien mit 80 Meter langen Rotorblättern durchgeführt – das entspricht einem Durchmesser von 160 Metern, größer als eine A380! Nicht die Konstruktion oder die Technik werden bestimmen, was möglich ist, sondern wie man es schafft, solche riesigen Strukturen zu transportieren und auf hoher See zu installieren.“

Für die weitere Zukunft hat das Team von New Business bereits einige kreative Arten der Zusammenarbeit mit anderen Bereichen gefunden und beispielsweise einen Vertrag mit einem großen Eisenbahnhersteller über die Verwendung von Hochleistungs-Verbundwerkstoffen in Hochgeschwindigkeitszügen ausgehandelt. Im Bereich der Entwicklung komplexer Systeme hat derweil ein anderer Inkubator Vorführmodelle von Hybridantrieben für Rennmotoren entwickelt. Diese Anwendung fußt auf dem Energiemanagementsystem des Automated Transfer Vehicle (ATV). „Wir bieten den Kunden ein kleines, flexibles Team“, so Toussaint, „das sich schnell auf ihre Anforderungen einstellt, und dazu die etablierte Verfahrenstechnik, die eine der größten Stärken von Airbus Defence and Space ist.“

`Treibhaus´ für neue Projekte


Raumfahrttechnik ebenfalls als Nährboden für Anwendungen auf anderen Märkten zu nutzen bildet das Grundkonzept des ESA Technology Transfer Programme (ESA TTP). Auch hierbei ist Technologie von Airbus Defence and Space im Spiel; um nur einige Beispiele zu nennen: Für das XMM-Newton-Röntgenobservatorium entwickelte Lösungen dienen nun der Herstellung von Computerchips und der Erkennung radioaktiver Substanzen in `schmutzigen Bomben´; ein Radiometer aus der SMOS-Satellitenerkundungskampagne bildet die Grundlage für ein Werkzeug zur Überwachung der Deiche in den Niederlanden; die zur Steuerung von Satelliten wie Envisat entwickelte Technik wird jetzt in Fernüberwachungssystemen für Öl- und Gasbohrinseln eingesetzt.

Eine weitere Säule des ESA TTP sind die Business Incubation Centres (ESA BICs), die bisher fast 80 Unternehmensgründungen begleitet haben. Einer der Unternehmer, die sich von den wissenschaftlichen Erkenntnissen bei Airbus Defence and Space anregen haben lassen, ist Miguel Durães. Sein Start-up MDUSpace, das im ESA BIC Noordwijk auf den Weg gebracht wurde, hat die Objekterkennung und -verfolgung, die vom ATV zum Andocken an die International Space Station verwendet wird, modifiziert und in Steuersysteme für Automobilfertigungslinien integriert. Das Pilotprojekt wurde im Autoeuropa-Werk von Volkswagen im portugiesischen Palmela durchgeführt. Die neue Anwendung bringt Vorteile wie eine höhere Präzision der Roboterzellen in der Instrumententafelmontage, Einsparungen durch geringere Synchronisationskosten und ein System, das sich problemlos in jeder Fertigungslinie installieren lässt. „Im Prinzip kombinieren wir eine Kamera mit einer Objekterkennungssoftware“ erläutert Durães. „Doch das ‚Computersehen’ steckt noch in den Kinderschuhen, da gibt es noch Verbesserungsbedarf.“

MDUSpace integriert die Andock-Technologie vom ATV in Automobilfertigungsprozesse. (© MDUSpace - © Airbus Defence and Space / Silicon World)

 

Das dreiköpfige Team, das an dem Projekt arbeitet, hofft, die Ergebnisse durch den Einsatz einer zweiten Kamera zur Erfassung von 3D-Bildern und durch leistungsfähigere Hardware verbessern zu können. Der nächste Schritt bestünde darin, die zwei Kameras durch eine Infrarotkamera zu ersetzen. „Die Raumfahrtgemeinde neigt dazu, Scheuklappen zu tragen und unter sich zu bleiben; zu viele Leute haben keine Ahnung, an was in anderen Bereichen ihrer eigenen Branche geforscht wird. Das Netzwerk der Business-Incubators schlägt hier völlig neue Wege ein. Es bringt die Leute dazu, offener zu sein, und es ermöglicht uns, Ideen und Innovationen ungehinderter auszutauschen“, fasst Durães das Konzept zusammen.

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