Faculteitsblad Electrical Engineering. SatoriStudyTour. HumanoidRobotics. 38eBatavierenrace. ChallengesInEducation. Juni

Faculteitsblad Electrical Engineering

SatoriStudyTour HumanoidRobotics 38eBatavierenrace ChallengesInEducation

Juni 2010

10

Mijn fascinatie ‘Vandaag al werken aan de nieuwste ontwikkelingen van morgen’

Werken aan de techniek en aan de technologieën van morgen. In aanraking komen met interessante vakgebieden en spraakmakende opdrachtgevers. En het klimaat vinden waarin je wordt gestimuleerd om alles uit jezelf te halen wat erin zit. Natuurlijk, je kunt overal aan de slag met een opleiding in de techniek, maar alleen bij TNO krijgt de carrière van ambitieuze professionals een vliegende start. Waar anders kun je zoveel kanten uit en en krijg je zoveel kansen om je eigen grenzen te verleggen? Voor een veelheid aan technische vooropleidingen bieden we een uitdagend perspectief.

Ons Talent Development Program Binnen het Talent Development Program (TDP) van TNO

Als je denkt dat je de kwaliteiten en de ambities hebt om te

word je perfect begeleid richting de functie die het beste

excelleren, dan willen we graag kennismaken.

aansluit bij je interessen en kwaliteiten. Het TDP bestaat uit een combinatie van onderdelen die gezamenlijk bijdragen

Wil je meer weten over werken bij TNO of het Talent

aan jouw persoonlijke ontwikkeling. Trainingen, workshops,

Development Program? Kijk dan op www.werkenbijtno.nl

coaching, intervisie en het werken in verschillende projecten

of neem contact op met Juana Menzel, Graduate Recruiter,

en functies kunnen deel uitmaken van het TDP-traject.

070 374 00 96.

I Colofon Jaa rg a n g 3 n u m m e r 2  Jun i 2 0 1 0 De Connecthor is een uitgave van de elektrotechnische studievereniging Thor en de Faculteit Electrical Engineering aan de Technische Universiteit Eindhoven. De Connecthor verschijnt 4 keer per jaar in een oplage van 1200 stuks en is gratis voor alle leden van Thor en medewerkers van de faculteit Electrical Engineering.

I Ho o f d r e d a c t e u r Martijn van Beurden

Femke Verheggen

I Ein d r e d a c t e u r Celine Vincent

I Re d a c t i e Femke van Belzen Pauline van Gelder Twan Kamp Nico Rikken John Snoeijs

Martijn van Eerdt Charl Linssen Elles Raaijmakers Bart Smolders

I Redactioneel

I On t w e r p L a y - o u t Pieter Weterings

I Fo t o O m s l a g

Pulsed Corona reactor - Rick van Kemenade

I Dr u k

Jafra drukwerkservice

I Re d a c t i e a d r e s

Connecthor Technische Universiteit Eindhoven Potentiaal 1.15 Den Dolech 2 Postbus 513 5600 MB Eindhoven

I Co n t a c t : Telefoon: Telefax: E-mail:

(040) 247 3221 of (040) 247 3223 (040) 244 8375 [email protected]

I Vo l g e n d e e d i t i e : Deadline kopij:

30 juli 2010

I We b :

http://www.thor.edu

oor je ligt weer de nieuwe Connecthor. Een uitgave die weer de aandacht verdient van eenieder die betrokken is bij de faculteit Electrical Engineering. Zo nemen we deze keer een kijkje achter de schermen bij onze eigen cleanroom, Shell, het Erasmus Medisch Centrum en volgen we de Batavierenrace. En wil je weten wat de laatste ontwikkelingen op het gebied van Humanoid Robotics en de Robocup zijn, ook dat lees je in deze uitgave.

Verder hebben we weer heel wat nieuwe medewerkers die zich even willen voorstellen. Wie zich ook voorstelt is onze nieuwe opleidingsdirecteur, prof. Smolders. Het goede nieuws dat hij ook meteen in de redactie heeft plaatsgenomen. Dat betekent dat de Connecthor er niet alleen een redactielid bij heeft, maar ook verzekerd is van het laatste nieuws op onderwijsgebied. Dit kun je deze uitgave al merken als je zijn artikel leest waarin hij zijn visie geeft op onderwijs voor de komende jaren. Natuurlijk is er weer een vlaai uitgereikt, deze keer aan studenten die een bijzondere prestatie hebben geleverd… Beoordeel zelf het eindresultaat. Weet jij nog iemand die in aanmerking komt voor de volgende vlaai, we horen het graag. Mocht je de komende periode een leuk artikel willen aanleveren, een leuke activiteit of iets anders bijzonders onder de aandacht willen brengen, neem dan contact op met de redactie via [email protected]. Dan rest ons verder niets dan je veel leesplezier toe te wensen met de nieuwe Connecthor!

http://www.ele.tue.nl

I Ad v e r t e e r d e r s :

Binnenkant kaft: TNO Pagina 14: ASML Pagina 22: Siemens

V

Binnenkant kaft: Technolution Buitenkant kaft: Farnell

De redactie

© Connecthor 2010 Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of welke andere wijze dan ook zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de redactie. De redactie houdt zich het recht voor om artikelen in te korten dan wel te wijzigen. Een in een artikel verwoorde mening is niet noodzakelijk de mening van de e.t.s.v. Thor of de faculteit Electrical Engineering aan de Technische Universiteit Eindhoven.

juni 2010  | 01

Inhoudsopgave IInhoudsopgave [01] [04] [05] [06] [08] [10] [11] [12] [15] [16] [18] [19] [20] [23] [24] [26] [28] [32] [34] [36] [37] [38] [40] [41] [42] [43]

11

redactioneel va n d e b e s t u u r s ta f e l va n d e p r e s i d e n t introducing... nieuws Een kijkje in de knalhal T h e EE BHV t e a m H u m a n o i d Ro b o t i c s E x c u r s i e S h e l l M o e r d i j k Om r o n In d u s t r ia l A u t o m a t i o n E x c u r s i e C l e a n r o o m TU / e

The EE BHV team 

Bo r r e l l e z i n g TASK2 4

Do you want to know who the men and women in those orange suits are? Read more about them on page 11.

E x c u r s i e Da n i e l d e n H o e d k l i n i e k Identification of control oriented low order models for large scale processes E e n Ze e r Fi t ACCIw e e k e n d 2 0 1 0 fotopagina C h a l l e n g e s i n Ed u c a t i o n

38e Batavierenrace

TU/ e s l a a t b r u g m e t VWO - s c h o l e n

Een aantal leden van Thor heeft de hardloopschoenen aangetrokken en deelgenomen aan deze estafetteloop voor studenten. Hun ervaringen vind je op pagina 32 en 33.

3 8 e B a tav i e r e n r a c e Bo s c h N e d e r l a n d

32

P l o e g e n f e e s t e n W a l h a l l a Satori study tour p o l i t i e k & w e t e n s c h a p : D u u r z a m e e n e r g i e M i x i n g B u s i n e s s a n d S c i e n c e rendement Connect the dots voor gevorderden activiteitenpagina

Facult

02 |  connecthor 

eitsbla

d Elec

trical

Engin

eering

Inhoudsopgave I

23 Humanoid Robotics  Read all about he future of robotics on page 12 and 13.

Een Zeer Fit ACCIweekend 2010  Elk jaar organiseert de activiteitencommissie een weekendje weg voor de leden van Thor. Op pagina 23 lees je hoe het hen is vergaan.

28 12

TU/e slaat brug met VWO-scholen  Vanaf pagina 28 kun je lezen op welke manieren de faculteit de aansluiting tussen het VWO en de universiteit probeert te verbeteren.

juni 2010  | 03

IFaculteit

Van de Bestuurstafel By: Suzanne Udo

What’s your energy efficiency? The Board of the University has signed a covenant that promises to make the whole university more energy efficient. A lot of technical things are planned to keep that promise. Smaller, more energy-efficient new buildings are part of those plans, but our own attitude to the problem will make the real difference, as research has shown in the past. This applies to both the students and the employees of Electrical Engineering. We tell everybody that one of our three focus areas is a “Smart, Sustainable Society,” but how sustainable are our own actions? Do you turn off the light when leaving a room for more than a little while? Do you turn off your office equipment when you go home? To get an idea of this, we asked Huub de Hessele from MagnaView to monitor the IP-addresses in the department for a period of two weeks. He found out that around 200 personal computers were online continuously: day and night, also during the weekend. At night and even in the weekends, 50% of the personal computers in the building were kept running! This means a huge loss: the equipment consumes energy and

04 |  connecthor 

it wears out quicker (and we run a risk of hacking, but this is beside the point for the moment). The cost of wasted electricity due to these PCs alone is estimated at 10.000 euros a year.

“ We t e l l e v e r y b o d y that one of our three focus areas is a “Smart, S u s t a i n a b l e S o c i e t y,” b u t how sustainable are our own actions?” Some people believe they can only work from home when their own PC is running. This is certainly not true. The servers have to be operating, but that is not the same as the PC itself being switched on. A small drawback is that computers take some time to start up. If you get into the routine of allowing a few minutes every day for this, you will not experience any disadvantage and we can all save a lot of energy.

The department as a whole could achieve a CO2-reduction of at least 50.000 kg per year if PCs and monitors are turned off after working hours. Measures to reach that goal are being investigated by an ICT team composed of Petra van Ommen, two students from the HAS in Den Bosch (Lianne Verloop and Jan van Doren), and Dirk Harrivan, an advisor from Agentschap NL (formerly known as SenterNovem). One possibility could be a script that turns every computer off after 10 pm. I think it is better if everyone switches off his own computer personally, but technical measures will probably be necessary to cover the remaining computers. The university is planning a campaign to promote saving energy. This will be launched at the beginning of the academic year. Meanwhile, we are looking for new ideas to become more “energy efficient” that will make us a Smart and Sustainable Department. Do not hesitate to tell us about your own energy-saving scheme. Suzanne Udo Managing Director

vereniging I

Van de President Door: Eelco van Horssen

J

uni, de zomermaanden dienen zich aan en de vakantiesfeer is te proeven. Het zomerweer lokt de studenten naar buiten en er zijn weer buitenborrels en barbecues.

Het is het einde van de lente en het vierde kwartaal. Een aantal onfortuinlijke studenten zit nog achter de tafeltjes om hun laatste inhaaltentamens te doen voordat ze echt van de zomer kunnen gaan genieten. Op vakantie naar Frankrijk, Spanje of misschien zelfs de studiereis naar China herbeleven. Overal gaan de studenten heen om voor een maandje de hectiek van het studeren achter zich te laten, waarna ze in september weer fris aan de slag kunnen. De tweedejaarsstudenten hebben hun minoren gekozen uit de kleine groep die voldoet aan de standaarden van de studie Electrical Engineering. Hiermee zullen zij na de vakantie beginnen. Enkele voortvarende derdejaarsstudenten ronden dit kwartaal hun bachelor al af en hebben zich op de mogelijkheden op mastergebied georiënteerd bij de informatiedagen van Explore Your Master.

Ondertussen gaat gedurende de zomer in de bestuurskamer het werk gewoon door. Ondanks dat er wat vaker een dagje vrij wordt genomen of dat een bestuurslid er een weekje tussenuit is om op vakantie te gaan, wordt er druk gewerkt. Het potentiële nieuwe bestuur, oftewel de kandi’s, worden ingewerkt en de voorbereidingen voor de introductieweek en het eerstejaarsweekend zijn in volle gang. De kandi’s leggen de laatste hand aan hun ideeën voor het volgende verenigingsjaar en beginnen alvast met het voorbereiden van enkele activiteiten. Als Thor zijn we een van de laatst wisselende besturen. Dit betekent dat je als kandi ook veel constitutieborrels meemaakt. Dit geeft altijd een mooie gelegenheid om kennis te maken met de aankomende besturen van de andere studie- en studentenverenigingen. Onder het genot van een drankje gezellig kletsen over wat je van plan bent in je bestuursjaar, ideeën opdoen over wat er mogelijk is en hoe andere verenigingen werken en wellicht zelfs een fundering leggen voor een gezamenlijke activiteit. Natuurlijk is het ook een mooi moment

om eens rond te kijken in andere faculteitsborrelruimtes en toch elke keer weer tot de conclusie te komen dat het Walhalla toch de meest gezellige sfeer biedt. Als je dan eindelijk bij het gastenboek van het nieuwe bestuur aangekomen bent heb je alweer genoeg inspiratie opgedaan om enkele pagina’s vol te schrijven, wat je tot frustatie van sommige gastenboekbewaarders en de andere wachtenden achter je dan ook vaak doet. Zo heb je al voordat je aan je Bestuursjaar bij Thor begint flink wat nieuwe ervaringen opgedaan en nieuwe dingen geleerd die je niet zomaar als student meemaakt of kunt leren. Persoonlijke en sociale ontwikkeling naast je studie is dan ook iets dat we als studievereniging proberen te stimuleren, iets waar wij ons als Thor voor blijven inzetten. Veel Gedonder! Eelco van Horssen President der e.t.s.v. Thor 2009-2010

juni 2010  | 05

Ifaculteit

Introducing... C

ommunication is a process of transferring information from one entity to another. There are many ways to communicate and this piece is a way to send information about myself to you, the reader. Hi! My name is Astrid van Bilsen. I have started to work for the department of Electrical Engineering on the 18th of January, as a communication officer. Four days of the week I work at the department and one day of the week I work at the Communication Expertise Centre (at Thursday). So far I really enjoy working at the TU/e.

I have already met a lot of people at the department, but still not everyone. Please feel free to walk in for a chat. Communication works better when it is a two-way process. I would like this information to be a process of interaction. You can exchange thoughts, feelings, or ideas with me, because when we do not talk, we say nothing.

I am 26 years old, born and living in Tilburg. I have studied graphic design and communications, both for four years. Before I accepted this job at the TU/e, I worked at the Tilburg municipality office. I also worked as a teacher of Communications at Fontys Tilburg. I would like to combine my experience as a graphic designer with my knowledge of communication processes to be a good communication officer for the department. In my private time I still like to make graphic designs, like invitations or logos.

H

In my spare time I also enjoy reading, mostly historical novels. I love to go to the theater to see musicals, cabaret or movies. Occasionally, I visit an art-history museum. I love traveling and my favorites are short trips. In April I went to Rome with all its art history.

M

y name is Luc Vosters. I was born 24 years ago in Reusel, a small town south-west of Eindhoven near the Belgian border. A town many of you have probably never heard of. In my spare time I enjoy playing judo, going to the gym, jogging, and watching series.

After high school, I decided to study Electrical Engineering at Eindhoven University of Technology, because of its importance and practical application in society. Last November, I graduated in the Electronic Systems group on video processing. After graduating, I decided to continue to work in this area as a PhD student, to deepen my knowledge in this field. I have started working in the ES group on video processing for 3D television, in cooperation with Axon Digital Design on February 1st. After the introduction of sound, color, and high definition in television, 3D is considered to be the next major advancement. This makes it an interesting and hot topic in science.

06 |  connecthor 

ello, my name is Jaap Essing. I was born in Overloon, but nowadays live I together with my girlfriend in Tilburg. Last January, I completed my Master’s study at this university within the group of Mixed-Signal Microelectronics and continued with a PhD position in the same group a few weeks later. The research topic is to explore fully integrated power-amplifier concepts at high frequencies (30 GHz) with high efficiency and large output power (1 Watt). A power amplifier is part of an RF transceiver and is located in front of the transmit antenna. Before I started my Master’s study, I worked for half a year at Philips Lighting after I received my Bachelor’s degree at “Fontys Hogescholen”, also here in Eindhoven. There, I graduated as electrical engineer in the field of power electronics. However, during my Master’s study the analog side of RF transceivers finally gained more interest from me. Once a week I play indoor soccer at the student sports centre. I am a goalie and besides that also do some cardio fitness. I like to read, mostly non-fiction books but also cartoons like Gummbah or Dirk-Jan. Discovering new music and seeing the bands perform live on stage is also a thing I enjoy.

faculteit I

H

ello, my name is Rianne van Eerd (30) and I am working as a policy officer since March 1st 2010. I studied chemistry in Nijmegen and did my PhD on granular materials in Utrecht. With this background and the interest in organization and policy, I started working as a program officer at the Foundation for Fundamental Research on Matter (FOM). FOM promotes, co-ordinates, and finances fundamental physics research in The Netherlands. Due to my appointment at the TU/e, I now work “at the other side of the table”. After a few weeks, I can already say that it is a totally different but challenging perspective. My hobbies are walking and photography. Sometimes I combine them, which is perfect! Last year I participated in the International Four Days Marches in Nijmegen. I really enjoyed this, but this year I will only walk the most beautiful “preparation” marches, like the Blossom walk in Geldermalsen. See you at the TU/e or during one of my walks.

M

y name is Ioannis Lampropoulos and I was born in Athens, Greece, in 1981. I received the Diploma in Electrical & Computer Engineering from the National Technical University of Athens in 2006 and since then I am a chartered engineer. In 2007, after working at Siemens Greece for one year, I joined the Sustainable Energy Technology MSc program at TU Delft. In 2009, I worked on my graduation project in the department of Electrical Sustainable Energy of TU Delft and the department of Innovation of Enexis B.V. The thesis dissertation discussed the effect of charging electric vehicles’ batteries on low voltage electricity distribution systems and the possibilities for electrical energy loss reduction. From February 2010, I am a Ph.D. researcher at the Electrical Energy Systems group in TU/e, where I am carrying out research under the topic of price-based control of electrical power systems. My research interests are in the areas of electric transportation, planning and operation of power systems, and sustainable development. Recent scientific research indicates that the great societal and technological challenge of this century will be to avert the worst effects of climate change, global pollution, and overconsumption of non-renewable resources. I hope that through my research activities, I will be able to contribute in a positive way to the three dimensions of environment, economy, and society.

juni 2010  | 07

Inieuws Afscheid van Hans Moerman Op vrijdag 26 februari 2010 nam Hans Moerman, na 43 jaar in dienst te zijn geweest, afscheid in de University club. Wij wensen Hans, zijn vrouw en kinderen natuurlijk alle goeds toe voor de toekomst.

New information board and touch screen Recently, a new information board and an electronic touch screen were placed in the reception hall of the Electrical-Engineering building. The information displayed will help students, employees, and visitors to find their way around our department. On the touch screen, a choice can be made from five topics: education, research, department, employees, and news. By touching a topic on the screen the user is linked to the Electrical-Engineering website. The touch screen and information board are situated a few meters away from the EE reception desk.

Henk ziet Abraham Het doet ons deugd; Abraham begint aan z’n tweede jeugd. Zondag 18 april 2010 is Henk van de Ven 50 jaar geworden. Zijn collega’s Ad Aarts en John Snoeijs hebben maandag de receptie versierd en een Abraham in een stoel geplaatst. Wij wensen Henk nog vele jaren in goede gezondheid toe.

8 |  connecthor 

nieuws I The “vlaai” This edition the vlaai was handed to four people: Frank Coenen, David van Eijl, Mike Wilmer, and Rick van Kemenade. These four people cleaned, painted, and redecorated Thor’s committee room. Because of them, the room is nice and clean for everyone who wants to work there for a committee of Thor or wants to study there. Because of all this work they got the “vlaai” of the Connecthor.

De “vlaai” Deze editie is de vlaai gegaan naar vier personen, namelijk: Frank Coenen, David van Eijl, Mike Wilmer en Rick van Kemenade. Deze vier mensen hebben het commissiehok van Thor opgeruimd, geschilderd en opnieuw ingericht. Hierdoor is het hok weer netjes voor iedereen die er wil werken voor een commissie van Thor of voor zijn studie. Al dit werk heeft ze dus een vlaai van de Connecthor opgeleverd.

Onderwijsnieuws Onderwijsloket: voor studenten! Naar aanleiding van de pilot “Onderwijsloket” die gedurende februari en maart 2010 heeft plaatsgevonden is besloten dat vanaf 18 april het onderwijsloket iedere dinsdag en vrijdag open zal zijn van 12:30 tot 13:30 uur. Het onderwijsloket is gehuisvest bij de studentenadministratie op vloer 1 (PT 1.26). Het onderwijsloket is voor studenten en bedoeld voor al je vragen en opmerkingen die je als student hebt met betrekking tot het onderwijs van de faculteit Electrical Engineering. Het onderwijsloket wordt bemand door een lid van het StudentenBuro en een medewerker van de studentenadministratie. Tezamen proberen zij meteen of anders zo snel mogelijk een antwoord te geven op je vraag. Indien nodig wordt je vraag doorgespeeld naar de verantwoordelijke persoon hiervoor.

Afwijkende Tentamenperiode voor 1e en 2e Jaars Bachelor Studenten Ook in kwartiel 4 zal de tentamenperiode voor de 1e en 2e jaars Electrical Engineering Bachelor studenten afwijken van de reguliere tentamenperiode die centraal gehanteerd wordt. Zij doen tentamen tussen 7 en 18 juni. De reden hiervoor is dat de studenten zo geheel de handen en het hoofd vrij hebben om zich op het project te kunnen concentreren dat van 21 juni tot en met 2 juli plaatsvindt. Let op, de deadline voor het aanmelden voor deze tentamens is hierdoor ook vervroegd. Voor 3e jaars en master studenten vinden de tentamens in de reguliere periode plaats, te weten 21 juni tot en met 2 juli. Aanmelden voor deze tentamens kan tot 13 juni.

Het StudentenBuro zal met ingang van 1 februari 2010 niet meer geopend zijn tijdens de lunch. Het e-mailadres van het onderwijsloket is [email protected].

juni 2010  | 9

Itechniek

Een kijkje in de knalhal Door: Guus Pemen

\\ I n d e kn a l h a l wordt druk geëxperimenteerd met plasma’s, en dat lever t mooie plaatjes o p. Een “surface dielectric barrier” plasma. Geschikt voor het bewerken van materiaal oppervlaktes, maar ook voor het ontsmetten van (brand)wonden. Ook willen we met dit concept chemische reacties “getuned” activeren (chemische transistor).

Een blik in onze gepulste corona demonstrator. Tienduizenden “koude bliksempjes” werken in deze reactor samen om lucht of water te reinigen. Met dit apparaat kunnen we dit op industriele schaal demonstreren.

10 |  connecthor 

De “Miller” reactor. Pakweg 4 miljard jaar geleden zijn de eerste bouwstenen van menselijk leven (amino-zuren) onstaan in een plasma. In dit experiment bootsen we deze condities na en onderzoeken we samen met Bert Meijer de oorsprong van het leven.

faculteit I

The EE BHV team By: John Snoeijs

\\ M e e t t h e m e m bers of our own BHV team

T

he organization at Electrical Engineering currently has 16 BHV members, 5 of whom have followed a course to become a team leader. They are all staff members who are part of the BHV organization alongside their normal work. They can be recognized by their orange overalls and white helmets. Their main tasks are to provide First Aid, to limit the spread of fire, and to assist in the event of an accident. In the event of an emergency, they are also required to raise the alarm and help evacuate the building. When they arrive in the morning, they pick up their personal pager, which means they can be contacted at all times if a calamity occurs. In the event of a calamity, the BHV team will be informed by the reception desk at Electrical Engineering or by the central service. This alarm call can also occur by means of the evacuation signal (slow-whoop). The team will then immediately go to the meeting point, which is the reception desk of the Potentiaal building. On arrival, they will follow instructions given by the BHV coordinator and/or the team leader. If the slow-whoop signal is activated, everyone is required to leave the building via the stairs and follow the instructions given by the evacuation team and the BHV team. The evacuation team can be recognized by their yellow helmets. In the past, there have been calamity situations requiring action from the BHV team, for example the relatively large fire on the 14th floor a few years ago, and incidental small

fires and accidents. This year, there was also an evacuation that was not planned beforehand. In previous evacuations, the EE buildings were completely evacuated within 8 minutes, and this could not have been done without the cooperation of everyone concerned. All BHV members must have a valid certificate. In order to maintain this validity the BHV member is required to attend at least two First-Aid refresher courses and two practical evacuations. The tasks and obligations of the BHV members are stipulated in the Arbo regulations, Article 15.

Once a year a partial or complete evacuation takes place in the Electrical Engineering buildings. This is a legal requirement. Before a practical evacuation is held, preparations must be made. Together with the Fire Brigade, the BHV coordinator chooses a location in the building. The person responsible for this location is then informed by the BHV coordinator and a check is performed to make sure no events or lectures will be hindered by the operation. The central BHV organization hires “lotus” victims (actors) for the practical evacuation. These are people especially trained to play victims as realistically as possible. Before the BHV team is called into action, the lotus victims are instructed and then the alarm is raised. This takes place by activating the personal pagers of the BHV team members. After the practical run, an evaluation takes place at which the BHV team, First Aid instructors, and Fire Brigade are present. It is essential for an organization that a welltrained BHV team is available at all times. I hope that this article gave an impression of the way in which the Electrical Engineering BHV team operates. If you would like more information about the BHV organization, please contact me on extension 3429 or visit me at the Electrical Engineering reception desk.

juni 2010  | 11

Itechniek

Humanoid Robotics By: Esin Ilhan

\\ A n ew e r a i n ro botics in The Netherlands.

I

n May last year, the first official gathering regarding robotics between industry and universities from all around The Netherlands took place in the Philips Stadion in Eindhoven. The first introduction of the “RoboNed” idea was announced during this meeting, which aims to bring together all robotics-related knowledge into one network in order to boost the R&D in this topic. One spinoff of this approach is humanoid robotics. Therefore, the 3TU confederation started a project a couple of years ago called “Dutch Robotics”, which aimed to create a teen-sized (1.2 m high) humanoid robot. Thanks to the rapid advances in the humanoid-robotics field, it was unavoidable that The Netherlands would take its place in this

12 |  connecthor 

competition. As soon as the project started, there was an increasing interest from the published media and radio broadcasters as well as from individuals, like photographers and cerographers.

RoboCup The Dutch Robotics team attends an annual competition called RoboCup, which comprises various leagues, where different competitions among autonomous robots are realized. The ultimate goal of the project is: “By mid-21st century, a team of fully autonomous humanoid robot soccer players shall win the soccer game, complying with the official rule of the FIFA, against

the winner of the most recent World Cup”. The competition is officially called Robot Soccer World Cup, and started in 1997. Each year the competition location moves from one part of the world to another. RoboCup 2008 took place in China, 2009 in Austria, 2010 in Singapore, and 2011 will be held in Turkey. The idea for shifting the location of the competition is to attract more teams to participate each year and encourage the competitive spirit. RoboCup is not just a competition but tries to bring the public and science together and therefore it is open to the public and anyone interested only needs to register him/herself via the website.

techniek I TU/e in Dutch Robotics The first team of the TU/e was formed in the summer of 2008 in the Department of Mechanical Engineering. There are subdivisions inside the team focusing on various parts of the robot, yet they still have to act together. These groups are mechanics, electronics, vision, software, and control. Mechanics and electronics are taking care of the hardware part for the reliability and robustness. The vision team is responsible for the behavioral strategies during the competition and cameras. The software team is working on the computer core of the robot to establish correct communication between different parts. The control team works on simulations to achieve the correct behavior of the robot by determining different control algorithms for robot behavior, e.g. standing, walking, and shooting a penalty. The division into the groups already shows how disciplines have to act together on the road leading to success.

Because Dutch Robotics is an initiative of 3TU, similar teams also exist at TU-Delft and the University of Twente. In the beginning, all Dutch Robotics teams had the same configuration. After individual teams were established at each university, each team became independent on certain issues in the development of the robot and made their own improvements, yet still there are joint meetings via live video conferences to keep everyone updated and share the knowledge.

When the project started at TU/e, the group was seeking students with an Electrical Engineering background. In November 2008, I joined the team as the only Electrical Engineering student and also as the only female member up until now. Additionally, I accepted the position given by the project as the student assistant responsible for the electronics. After my graduation, a coordinator position was offered to me to guide new members and student assistants, as well as to be responsible for the reliability of the current system and possible updates. Because of my previous involvement with the project, I accepted the offer and continued to work within the project. After my graduation in the summer of 2009, I have started working as a PhD student within the Electromechanics and Power Electronics (EPE) group following my research interest in electrical machines. The group consists of students, PhD students, and staff members and therefore the only available timespot to work on the robot is in the evenings and sometimes even in the weekends. Due to the newly established team and lack of experience, in RoboCup 2009 a worthy achievement had not been accomplished. Being present since the beginning has taught us a lot, e.g. how complicated the human body is when you try to mimic its behavior.

Technical Specifications The humanoid robot has a complex structure, where all the merits of technology are used to duplicate human behavior. Even without any movement, achieving a stable standing position is challenging work. As the brain of the robot, a small single-board computer is used with a 1.2 GHz processor, 1 GB RAM and

8 GB Flash. The computer operates on Linux software, which is derived from the Debian kernel. The computer communicates with the amplifiers located on the torso of the robot to create the PWM (Pulse Width Modulation) signals necessary for the actuation. The motors used for actuation are brushed DC motors, which are powered via the amplifiers. The motors are located on each joint and they are mainly of identical power except for the hip actuation. On the side of joints, there are also incremental encoders to get the position information. The signals of encoders and amplifiers are routed via external boards (FPGAs), which are stacked on a PC104 I/O to the main computer. There are two main energy sources to power the robot, one 6 Ah Lithium Polymer battery for the computer and one 26.4 Ah battery for the motors. On these batteries, the robot can operate for 30 to 45 min. In order to replicate the human eyes, a stereo-vision system with two synchronized cameras is used. For hacking into the robot there are several communication methods, e.g. wireless, LAN, USB for keyboard, mouse, VGA, etc. In order to get a stable behavior, two sensors are used to measure the location of the robot. One sensor is located on the torso, giving information about the velocity in three dimensions and the other is located on the feet. The feet have small pressure sensors to calculate center of pressure on both legs and to understand whether the foot is touching the ground. This information is forwarded via a USB connection to the main computer. On the torso of the robot, an external LCD is located with a flat keypad, which allows easy testing of the robot during software development.

Roadmap The main problems up to today have been mechanical issues related to springs and other mechanical parts. Because the stability has been the main goal up now, various changes are realized on the first prototype. Once the basic movements, like standing and walking, are realized with proper stability margins, the next step will be concentrating on the scenarios to be applied in the soccer field.

juni 2010  | 13

Tomorrow, we will be able to make chips faster. Today, you can tell us how. Deep UV-light (193 nm)

The race to increase the number of IC switches per square centimeter is not the only race that is underway in the chip world. Manufacturers are also aiming to accelerate chip production. But how do you boost a machine that needs to be accurate to the nanometer?

v

6 m/s 60 40

33 m/s2

ASML is now working on chip lithography systems in which a disk of photo-sensitive silicium (the wafer) is illuminated at high speed.

t

0

10

20

50

70

Chips with 45 nm details can only be made if, between acceleration and deceleration, you illuminate the wafer precisely to the nanometer. One thousand sensors and 800 actuators control and, consequently, illuminate 180 wafers an hour. How much software and how many processes are required to do this? And how do you manage the necessary IT architecture?

30

33 m/s2

The wafer lies on the so-called wafer stage, which weighs more than 35 kilos. It is passed back and forth under the light, with an extreme acceleration and deceleration of 33 m/s2. Accelerating by 33 m/s2 poses a challenge in itself. Which motors do you choose? Where do you find amplifiers with 100kW capacity, 120 dB SNR and 10 kHz BW? And that is just the beginning – because the heat itself distorts the accuracy of your system as well...

For engineers who think ahead Profile: Worldwide market leader in chip lithography systems | Market share: 65% | R&D-budget: EUR 500 million | Opportunities for: Physicists, Chemists, Software Engineers, Electrotechnicians, Mechatronicians and mechanical engineers | Discover: ASML.com/careers

vereniging I

Excursie Shell Moerdijk Door: Bart Straten

\\ S t u d e n te n n e men een kijkje bij S hell Moerdijk.

I

edereen is wel bekend met Shell, de grote gele schelpen langs de weg die aangeven dat je daar het brandstofpeil van je auto of motor weer kan herstellen. Wat minder bekend zijn de chemiefabrieken van Shell. Zo ook die van Shell Moerdijk. Op deze productielocatie produceert Shell basischemicaliën die gebruikt worden in producten variërend van plastic bekertjes tot matrassen en dashboarden tot shampoo. Bij de verschillende productieprocessen is elektrische energie nodig. Een deel van deze energie wordt ter plekke opgewekt met een eigen generator, het overige deel wordt van het net geïmporteerd. Een goede reden voor Kvasir om hier eens rond te gaan kijken. Eenmaal aangekomen in Dordrecht stond Roy Warmerdam ons al op te wachten met een bus die ons naar Shell Moerdijk bracht. Roy loopt stage bij Shell en was speciaal voor deze dag gevraagd met ons mee te lopen zodat hij kon vertellen over zijn ervaringen bij Shell tot nu toe. Na een korte rit kwamen we aan bij de locatie zelf waar meteen opviel hoe groot alles was. De uitroep “wow er staan hier veel fabrieken” met de reactie daarop “het is er maar één” spreekt voor zich. Toen we allemaal een aantal kaartjes hadden gekregen met daarop uitleg over de regels en veiligheid mochten we het terrein op en reden we door naar het

hoofdkantoor van de locatie. Hier kregen we eerst een kopje koffie met cake alvorens we een aantal presentaties kregen over wat Shell Moerdijk precies doet en wat eventuele carrièremogelijkheden zijn bij Shell. Ook moest iedereen voor de lunch een examen maken over veiligheid en gedragsregels. Dit moest gehaald worden anders zou men die middag niet mee de fabriek in mogen. Gelukkig was er met een gemiddelde van één fout niemand die achter hoefde te blijven voor het hoogtepunt van de dag. Na allemaal een spoedcursus petrochemie gehad te hebben, gingen we weer de bus in op weg naar een magazijn zodat we allemaal in een overall met bijpassende helm en veiligheidslaarzen gehesen konden worden. Onze busreis vervolgde zich en na een rit van een minuutje waren we aangekomen in het midden van het terrein. Hier werden we opgesplitst in groepen en door verschillende medewerkers rondgeleid door de jungle van leidingen en stoom. Als eerste was de elektriciteitsvoorziening aan de beurt. Grote schakelkasten, transformatoren en noodgeneratoren. Deze generatoren waren alleen bedoeld om de fabriek gecontroleerd stil te zetten zodat er geen buizen kapot zouden springen of oververhit zouden raken omdat er geen koelwater meer rondgepompt zou kunnen worden.

Uiteindelijk lieten we de “stilte” van de elektra achter ons en begonnen we aan de klim door buizen naar de zogenoemde krakers. Hier worden de grote moleculen (koolstofketens) van de nafta gekraakt tot kleinere ketens zodat er stoffen als etheen, butadiëen en propeen ontstaan. Het mengsel van stoffen dat uit de krakers komt wordt onder druk over de rest van het terrein gepompt. Deze druk wordt opgebouwd door twee grote compressors die worden aangedreven door stoom. De assen van deze compressors zijn zo zwaar dat ze moeten blijven draaien omdat ze anders door zouden buigen onder hun eigen gewicht. Dus ook hier zit weer een elektromotor die de as aan kan drijven wanneer de druk van de stoom wegvalt.

De stoom, die ook al eerder genoemd is, loopt als een rode draad door de fabriek. Veel onderdelen van de fabriek worden nog aangedreven met behulp van stoom. De stoomleidingen staan onder een flinke druk en het is dan ook mooi om te zien als er ergens een lek zit (en deze waren er genoeg). Aan het eind van de tour liepen we nog even door de centrale controlekamer - veel beeldschermen en knopjes - terug naar de bus. Afsluitend gaf Roy nog een presentatie over zijn bevindingen bij Shell. Hij vertelde hoe hij als stagiair een eigen kantoor heeft gekregen en volledig de vrije loop krijgt in zijn denken en doen. Zo heeft bij binnenkort een reis in de planning staan naar het buitenland om daar te overleggen met medewerkers van Shell. Dit alles is deel van zijn stage en hij lijkt het er goed naar zijn zin te hebben. Al met al was de excursie naar Shell een groot succes. Het was geweldig om eens een kijkje te nemen in de chemiekeuken van Shell Moerdijk en we zijn allen een heel stuk wijzer geworden over carrière/stagemogelijkheden bij Shell.

juni 2010  | 15

Iadvertorial

Omron Industrial Automation \\ We h ave to u c h ed your life… somewhere.

H

et was 1930 toen Kazuma Tateisi, oprichter van Omron Corporation, zijn onderneming voor de fabricage en verkoop van broekenpersen startte in Kyoto, Japan. Vanaf het begin had hij te maken met matige verkoop en een teveel aan voorraad. In een poging zijn financiële problemen op te lossen werkte hij aan het stimuleren van de verkoop. Helaas waren deze pogingen vruchteloos. Maar, van zijn tegenspoed leerde hij vele dingen zoals het belang van het ontwikkelen van distributiekanalen, het aangaan van zakelijke contracten, het geven van productdemonstraties en het adverteren ter bevordering van de verkoop. Zaken die nog steeds belangrijk zijn.

... een onderneming met miljarden omzet Anticiperen op sociale behoeften van de maatschappij en eraan bijdragen met vooruitstrevende technologie. Dat beschrijft de rol van Omron in al meer dan 75 jaar geschiedenis. Omron’s oprichter Kazuma Tateisi, een briljante uitvinder en een vastberaden zakenman,

16 |  connecthor 

probeerde het met een messenslijper en een broekenpers voordat hij in 1933 Tateisi Electric Manufacturing Co. oprichtte naar aanleiding van de behoefte van ziekenhuizen aan een snellere tijdklok voor röntgenopnames. Vanuit deze fabriek ontstond Omron Corporation, vandaag de dag een $ 5,5 miljard onderneming en één van ’s werelds marktleiders op het gebied van detectie en besturingscomponenten met meer dan 35.000 werknemers in 36 landen. In haar spoor heeft Omron een reeks –soms ook ’s werelds eerste– ontwikkelingen achtergelaten die ons leven soms revolutionair veranderd hebben: de contactloze benaderingsschakelaar, geautomatiseerde verkeerssignalering, pinautomaten, kaartjesverkoopautomaten en volledig geautomatiseerde treinstationsystemen alsook geautomatiseerde apparatuur voor kankercellendiagnose. Omron levert significante bijdragen in een breed gebied: van industriële automatisering, apparatuur voor toepassing in huis, kantoor en auto’s tot verkeersregeling, financiële transactiesystemen en gezondheid.

Omron Industrial Automation - We have touched your life… somewhere Hoewel we elkaar waarschijnlijk nog nooit ontmoet hebben, is de kans groot dat je de afgelopen vierentwintig uur iets gebruikt hebt waarbij Omron betrokken is geweest. De technologieën van Omron vind je namelijk overal: van sensoren in het koffiezetapparaat tot de complete automatisering van een verpakkingsmachine.

Omron in Nederland Omron is in Nederland sterk vertegenwoordigd. Het Europese hoofdkantoor en de Nederlandse verkooporganisatie zijn gevestigd in Hoofddorp. In ’s-Hertogenbosch vind je de R&D afdeling, Europese Marketing, verkoop, ons Europees Distributie Centrum en een belangrijke fabriek, allen van de divisie Industriële Automatisering.

advertorial I accountmanager zit je het ene moment aan tafel bij de ontwikkeling van het grootste baggerschip ter wereld, het volgende moment is het een radijsplukmachine of een fabriek die flatpanels produceert. Ook voor de development engineers vinden wij het belangrijk dat je dicht bij de klant staat, wat je in staat stelt om producten te ontwikkelen die optimaal aansluiten bij de toekomstige behoeften van de klant. Een onderdeel van de bedrijfscultuur is de overtuiging dat maar één ding hetzelfde blijft, en dat is verandering. De markt verandert continu. Als je harder wil groeien dan de markt, moet je het slimmer doen dan de concurrenten. Wij doen dat met “ondernemers”. Onze “ondernemers”, van verkopers tot engineers, streven hetzelfde doel na: harder groeien dan de markt en tegelijkertijd een heleboel plezier hebben.

R&D en productie

Jij en Omron

In ’s-Hertogenbosch zijn de ontwikkeling en productie van industriële controllers onder één dak gevestigd. Dat betekent dat je snel kunt schakelen en dus de ontwikkelde producten ook snel kunt produceren. Op onze Development & Engineering afdeling in ’s-Hertogenbosch werken zo’n 45 engineers in wisselende teams aan kleine en grote ontwikkelprojecten. Denk hierbij aan bij voorbeeld de ontwikkeling van de drive-by-wire motoraansturing van een containervrachtwagen of aan het ontwikkelen van motion control producten voor een productiemachine van snoeprepen.

Van accountmanager tot development engineer, bij Omron is altijd plaats voor (technisch) geschoolde HBO-ers en academici met een onderzoekende en ondernemende geest. Het leuke aan een functie bij Omron is dat we in alle bedrijfstakken zitten. Als

?

Kijk voor meer informatie op www.werkenbijomron.nl of informeer naar de (afstudeer en/of stage) mogelijkheden bij Martin Ouderkerken (HR Advisor) Zilverenberg 2 5234 GM, ’s-Hertogenbosch Tel. 073-6481819

Sales & Product Marketing De afdeling Sales in Nederland houdt zich, met ongeveer 60 gedreven medewerkers bezig met de verkoop, distributie en service van onze producten aan klanten in bijvoorbeeld de machinebouw, verpakkingsindustrie en voedingsmiddelenindustrie. Samen met de klant wordt gezocht naar de beste toepassingsmogelijkheden en implementatie van de gekozen producten. De Product Marketing afdeling is dé schakel tussen de Europese Sales organisatie enerzijds en de diverse ontwikkelafdelingen in de wereld anderzijds. Zij doen dit door de klantbehoeften, die bij de Sales medewerkers binnenkomen, te vertalen naar specifieke oplossingen, afgestemd met de productontwikkelaars. Daarnaast ondersteunt Product Marketing de Sales afdeling bij het introduceren van de nieuwste producten in de markt.

juni 2010  | 17

Ivereniging

Excursie Cleanroom TU/e Door: Perry van Schaijk

\\ Ee n ki j k j e i n e i gen keuken; op bezoek bij de cleanroom van de TU/e.

W

aar de excursies van Kvasir normaliter het liefst zo ver mogelijk weg zijn, bleef Kvasir ditmaal dicht bij huis. Wat bijna niemand weet is namelijk dat de TU/e over een eigen cleanroom beschikt: een goede reden om deze een keer te bezoeken. Op 24 februari en 17 maart is Kvasir daarom naar het gebouw Spectrum bij N-laag vertrokken. Eenmaal aangekomen werden we opgewacht door de heer Ambrosius van de capaciteitsgroep OED. Deze bracht ons naar een ruimte waar je je om kon kleden in stofvrije kleding. Toen we waren omgekleed, konden we verder naar het stofvrije gedeelte van de cleanroom. Deze ruimte wordt schoon gehouden door de lucht vanuit het plafond de vloer in te pompen en vervolgens om de ruimte heen en via een filter weer terug te pompen. Eenmaal binnen bleek dat de cleanroom zich richt op het produceren van optische chips. Ook is de cleanroom een belangrijke schakel binnen COBRA. COBRA is een samenwerking van de faculteiten Electrical Engineering, Scheikundige Technologie en Technische Natuurkunde en de Vrije Universiteit en dit verband richt zich op het

De cleanroom (Bart van Overbeeke Fotografie) vergaren van kennis over communicatietechnologie. COBRA richt zich zowel op fundamenteel onderzoek als op het overbrengen van vergaarde kennis op de industrie. In de cleanroom zelf is een deel ingericht voor het laten groeien van halfgeleidermateriaal. Hieraan wordt niet veel door de faculteit Electrical Engineering gewerkt, maar voornamelijk door de faculteit Scheikundige Technologie. In de rest van de ruimte werken wel elektrotechnici. Er staan hier bijvoorbeeld apparaten voor lithografie, die gebruikt worden

voor het etsen van chips met behulp van licht. Verder staan er apparaten om oppervlakken te bedekken met metalen of andere stoffen. Dit kan tot enkele nanometers nauwkeurig. Door bijvoorbeeld metaal in een vacuüm te verdampen, stijgt het recht naar boven op. Nadat we alles gezien hadden, zijn we weer om gaan kleden. Hierna vertelde de heer Ambrosius ons over de mogelijkheid om een afstudeeropdracht bij de vakgroep OED te doen in de cleanroom. Al met al bleek het een zeer interessante excursie.

Borrellezing TASK24 Door: John van Weerdenburg

\\ TA S K 2 4 g e e f t e en lezing over het iGlance projec t.

O

p dinsdag 9 maart werd er voor het eerst sinds een lange tijd weer een borrellezing georganiseerd door Kvasir. De lezing over het iGlance project werd gegeven door TASK24. Het iGlance project richt zich op het integreren van “Free Viewpoint” selectie en autostereoscopische visualisatie en maakt deel uit van het Europese MEDEA+ programma. Na de introductie van HDTV wordt het uitzenden van stereoscopische beelden als volgende logische innovatiestap gezien in de entertainmentindustrie. Bij deze techniek worden enigszins verschillende beelden aan het linker- en rechteroog van de kijker aangeboden, zonder dat daar een bril aan te

18 |  connecthor 

pas komt. Op die manier wordt de de illusie gewekt dat de getoonde scene daadwerkelijk 3D diepte bevat. “Free Viewpoint” betekent dat de kijker zelf bepaalt vanuit welke richting een bepaalde scene wordt getoond. Men kan met een afstandsbediening een virtuele camera bewegen. Vervolgens worden de camera’s links en rechts van het kijkpunt gebruikt om het virtuele camerabeeld te construeren. Het iGlance project heeft tot doel om deze twee technieken met elkaar te combineren en een concreet hardware prototype te maken. Tijdens de lezing waarbij zowel studenten van Thor als GEWIS aanwezig waren, werd de werking van het project toegelicht. Hierbij is zowel de

toepassing in de entertainment- als de medische industrie aan bod gekomen. Ook zijn de problemen die men tegen is gekomen bij het project toegelicht. Een van de problemen is het weergeven van objecten die op meerdere camera’s geblokkeerd zijn door andere objecten tijdens de opname. Door gebruik te maken van andere beelden buiten de twee gekozen camera’s is het mogelijk om de geblokkeerde objecten te reconstrueren en toch een correct beeld te geven. Na afloop van de lezing was er een borrel in het Walhalla waar men de gelegenheid had om informeel met de drie aanwezige personen van TASK24 het onderwerp na te bespreken. Hier zijn nog een aantal biertjes op de geslaagde lezing gedronken.

vereniging I

Excursie Daniel den Hoed kliniek Door: Matthijs Zwemer

\\ O D I N b ezo e k t h et oncologisch centrum van het Erasmus MC.

W

oensdag 3 februari is communicatiedispuut ODIN met haar gezelschap op excursie geweest naar het Daniël den Hoed Oncologisch centrum in Rotterdam, onderdeel van het Erasmus Medisch Centrum (EMC). Deze afdeling van het EMC houdt zich bezig met het plannen en uitvoeren van verschillende soorten bestralingstechnieken voor de behandeling van kanker. Daarnaast vindt er veel onderzoek plaats naar nieuwe en geoptimaliseerde behandelingsprocessen. Na een voorspoedige reis werd de hele groep ontvangen in de vergaderzaal, waar een versnapering klaarstond. Maarten Paulides nam het initiatief en startte de serie presentaties met een introductie over het EMC, vertelde welke technieken er zijn om kanker te bestrijden en welke planning er aan een behandeling voorafgaat. Vervolgens gaf Steven van de Water een presentatie over de Cyber Knife. Dit is een robotarm waarmee de bestraling vanuit verschillende posities rond de patiënt kan worden uitgevoerd. Hierdoor wordt de tumor beter bestraald en het omliggende weefsel minder belast.

Als laatste kwam Zef Rijnen aan het woord, een oud-bestuurslid van communicatiedispuut ODIN. Hij vertelde over de hoofd/ nek-applicator van de hyperthermieafdeling. Hyperthermie versterkt het effect van bestraling of chemotherapie door middel van plaatselijke verwarming van de tumor. De Daniël den Hoed kliniek is voorloper met het gebruik en onderzoek naar deze nieuwe manier van behandelen.

Om 17.00 uur begon de rondleiding over verschillende afdelingen. De groep werd in tweeën gesplitst en onder begeleiding hebben we een kijkje mogen nemen in een bestralingskamer waar een versneller voor onderhoud uit elkaar was gehaald. Zo konden we de techniek achter deze versneller zien. Vervolgens werden we door een werknemer naar de hyperthermieafdeling gebracht. Iedereen mocht de effecten van hyperthermie voelen door zijn hand op een antenne te leggen. Het effect was dat je bovenop je hand de warmte voelde, en de energie dus door je hand heen gaat. We hebben ook de applicator mogen zien, die speciaal voor behandelingen in de nek wordt gebruikt. Hier worden de antennes om de nek geplaatst, en door middel van interferentiepatronen wordt het gedeelte in de nek waar de tumor zich bevindt verwarmd.

Als afsluiting zijn we na de rondleiding teruggegaan naar de vergaderzaal waar we nog wat hebben nagepraat onder het genot van een drankje en een snack. Rond 19.00 uur hebben we de borrel afgesloten en zijn we richting de plaatselijke fastfoodketen gegaan om een snelle maaltijd naar binnen te werken. Wederom een geslaagde excursie!

juni 2010  | 19

Itechniek

Identification of control oriented low order models for large scale processes By: Satyajit K. Wattamwar

\\ B e t te r c o n t ro l of chemic al processes. Introduction Chemical processes constitute an important industrial sector of world economy. A large number of products like paper, plastic, glass, fuel, cement, cloths, etc. are either a direct or indirect product of chemical operations. With an increasing need for quality, tightening environmental regulations, the necessity of flexible process operation, and increasing energy and commodity costs, it is becoming imperative to operate chemical plants more efficiently and in a smarter way. Control and optimization of dynamic operations of such chemical processes is necessary to meet these challenges. Advanced process controllers promise improved process performance, process stability and safety, process automation and ultimately improved economic gains. Within the Systems and Control group, Prof. Ton Backx and his PhD students work towards developing novel control-relevant strategies for the chemical and process industry. Figure 1 shows the conceptual idea of a model-based controller in a closed loop with a process plant. The model replicates the plant behavior and, based on its output mismatch, the controller takes a decision about manipulation of the control variable. The optimum value of the control input is fed to the plant so that the plant reacts in some desired way.

Figure 1: Use of simplified model for the control of a large-scale plant.

The problem Chemical processes are highly complex, nonlinear, and often involve multiple phases. These processes are characterized by various nonlinear physiochemical effects and fluid flows. Such processes often show coexistence of fast and slow dynamics during their time evolutions. The state-of-the-art advanced model-based predictive control (MPC) techniques partially addresses these challenges. The performance of MPC is highly dependent upon the quality of the process model that is used to predict the process behavior. Classically, most of the MPC algorithms use simple mathematical models that are obtained from a test on the actual plant. The input and output data generated from the

Figure 2: Model reduction aims at replacing something that is large, slow, complex, and cumbersome by something that is fast, less complex, and easy to handle, while retaining the relevant details.

20 |  connecthor 

plant test is used to develop the mathematical process models known as identified or blackbox models. These tests often lead to disruption of the production process and therefore loss of the valuable end product. The states (memory of the process) of black-box models do not have any physical interpretation. Moreover, the validity/usability of these models is limited to the domain of identification and they cannot be used beyond this domain. But these models have some advantages like being less complex and easy to simulate in real time. These modeling techniques are classically developed by control engineers with their usage for control and optimization purposes as the main objective. There is another class of process models called rigorous models. For chemical processes, rigorous models have been developed by mathematicians and chemical engineers over several decades and their main objective is to analyze, design and optimize the process and its equipment from the perspective of steady-state behavior. These models are therefore tailored to provide the smallest possible process detail. Their typical characteristics: they are valid over a very large process operation domain, they are highly complex with deep roots in applied mathematics and numerical techniques, they consists of hundreds of thousands of equations, their states have physical interpretations (e.g. temperature, pressure etc.) and they mimic the spatio-temporal variation of physical effects happening in the underlying process in a reasonably accurate way. The complex model structure and long simulation time of the rigorous models make them unusable for the purpose of online usage in controllers and in dynamic optimizers.

techniek I Therefore, on one hand there are the black-box models with limited performance with the possibility of usage in real time and on the other hand there are the rigorous models with improved performance but difficulty of simulation in real time.

The solution: model reduction The solution to the problem of having a process model that offers the good features of both types of modeling techniques, viz rigorous and black-box, is referred to as model reduction or model approximation. Model reduction aims to derive accurate but computationally fast process models by removing the over-modeling or the redundant features from the rigorous models. While doing so, it is desired to retain most of the features from both types of modeling techniques. Picture 2 illustrates the idea of model approximation.

Figure 3: Operation domain of different types of reduced models. There are many model-reduction methods tailored to different types of processes e.g. chemical process, electrical circuits, or mechanical devices. Often, these model-approximation methods are based on the governing physics of the process. Sometimes, they are of algorithmic form and are applicable to a wide class of systems. Again, depending upon the necessity, there are linear and nonlinear model reduction techniques. We have investigated the methods that employ a spectral decomposition of the system solutions. The methods are applicable to chemical processes involving fluid flow and reaction, which show existence of correlated spatial and temporal patterns. The developed algorithmic methods combine the notion from the well-known theory of system identification and model reduction/approximation/simplification. The algorithmic methods can be roughly divided into two steps. In the first step, the plant output measurements or the dynamic state information of the rigorous model is used to infer the dominant spatial and temporal patterns by using the method of spectral decomposition. In the subsequent step, a dynamic model (linear or nonlinear) is obtained to approximate the temporal patterns. The dynamic model is obtained in reduced space so that the model complexity remains small and it can be computationally

Figure 4: Glass melting furnace. simulated more than 1000 times faster than the original full-scale rigorous model. Such short simulation times of reduced models allow them to be used for the purpose of online control and optimization. Depending on the proposed model structure, the developed model simplification techniques are referred to as the Reduced Order (or simplified) Linear Parameter Varying (RO-LPV) and the Reduced Order Tensorial (RO-T) modeling method. Both model structures aim at approximating the process nonlinearity. These two methods are partly related but they have separate algorithmic routines. RO-LPV approximates the global nonlinear dynamic behavior of the original large-scale process by using local linear (LTI) models. RO-T inherently approximates the global nonlinear behavior and therefore does not rely on the intermediate step of identifying local linear models. The methods proposed by us have several technical and practical advantages over existing methods; viz there is no need to have model equations, the methodology is generic and applicable to different types of large-scale processes, a better model structure is obtained that is suitable for analytical treatment, there is a significant reduction in computation time, the approximation of the nonlinear behavior, etc. Picture 3 shows the operation domain of different types of approximate (reduced) models that were proposed during the PhD research.

Application: industrial glass melting furnace Glass manufacturing is one of the large-scale industrial processes where different physical variables like density, viscosity, pressure, temperature, velocity, and concentration are changing with time. Raw material enters through an inlet and mixes with the molten glass existing in the furnace. Heat is applied from the top surface. After mixing for a while, glass finally leaves via an outlet. Usually there are melting, fining and refining zones in the furnace. The process offers many challenges for process control in the form of product quality control, optimum use of resources like raw material and fuel. The glass melting process shows simultaneous existence

of fast and slow dynamics. Many physical effects like bubbling, heating, boosting etc. contribute to its dynamic behavior. In order to know how the dynamic process variables are changing with time at each location in the furnace, the process is modeled by using rigorous modeling tools where flow is modeled using Computational Fluid Dynamics (CFD) tools. Such modeling can easily lead to millions of equations, which makes it virtually impossible to solve in real time. Figure 5 shows the approximation of temperature in the melting zone of the furnace by the original CFD model and by the reduced-order linear and nonlinear (tensorial) models. It is clear from the picture that glass behavior is highly nonlinear and therefore there is a need for nonlinear process models. The CFD model consisted of around 4000 equations and needed around 50 hours for simulation. The reduced-order linear and nonlinear model consisted of around 20 equations and they needed a simulation time of less than a minute.

Figure 5: Approximation of temperature in the melting zone of the furnace. The research results are promising and are partly published in international journals. Due to interdisciplinary nature of the research subject, there are many open research direction from the point of (RO)-LPV modeling, (RO-T) tensorial modeling, controller design, model quality analysis, implementation on a 3D glass furnace model, validation of algorithms on other large-scale processes like paper, pulp, and cement. For more details, the readers are requested to refer to the PhD Thesis of Satyajit K. Wattamwar.

juni 2010  | 21

vereniging I

Een Zeer Fit ACCIweekend 2010 \\ He t j a a r l i j k s e weekendje weg, georganiseerd door de ACCI, was weer een groot succes.

N

a een gezamenlijke maaltijd in de lounge van Potentiaal en een lange treinreis naar het verre Epe begon het ACCIweekend. Op de eerste avond bleek het geplande programma, een bezoek aan Epes hardrockcafé, niet voldoende in de smaak te vallen bij de Thorleden. Uiteindelijk bleef iedereen in de kampeerboerderij en werd de avond doorgebracht met hartenjagen, maxen en natuurlijk met ieders favoriete spel Stef Stuntpiloot. De gezelligheid duurde voort tot in de kleine uurtjes en een enkeling vergat zelfs helemaal te gaan slapen.

Op de tweede dag werd het programma niet overgeslagen en moesten de deelnemers eerst een uur lopen om naar de activiteiten te komen. Op een boerderij in de buurt kon men namelijk handboogschieten en boerengolfen. Dat sommigen een waar talent voor deze vreemde tak van de golfsport hadden, bleek wel uit de ongeloofwaardig goede scores die werden behaald. Bij het handboogschieten bleek het talent beter te zijn verdeeld: waar de Robin Hoods

van Electrical Engineering de sterren van de hemel schoten, kwamen ook enkelen met hun pijlen niet eens in de buurt van de schietschijf. Gelukkig werd de veiligheid van de Thorleden goed in de gaten gehouden door de eigenaar van de boerderij. Voor beide activiteiten werden uiteindelijk mooie prijsjes uitgereikt: een klein klompje met een opener eraan. Deze handige gadgets kwamen meteen goed van pas op het terras van de boerderij. Daarna volgde een stevige wandeling terug naar de kampeerboerderij, wat in totaal flink wat blaren en verbrande gezichten heeft opgeleverd. Uiteindelijk had zelfs iedereen een rode neus, hetzij van de zon, hetzij van de gedronken hoeveelheden bier. Eenmaal terug werd er enthousiast gebarbecued en daarna nog een potje gevoetbald. De avond werd weer doorgebracht met diverse spelletjes. Op de laatste dag bleek de energie van de Thorleden ernstig verminderd te zijn, want bijna alle programmaonderdelen liepen uit. Na te hebben ontbeten om twaalf

uur begon de laatste activiteit, een GPSspeurtocht door de bosrijke omgeving van Epe. De helderheid van de meesten was helaas ver te zoeken en slechts één groepje wist alle posten te vinden.

Toen uiteindelijk ook de laatsten twee uur te laat binnenkwamen, stonden de winnaars al te pronken met hun behaalde prijzen: acht bussen deodorant. De winnaars bleken het erg belangrijk te vinden de stoffige Thorleden op te frissen met deze deodorant en spoten er vrolijk op los. Daarna restte er nog slechts een bus- en treinreis huiswaarts.

juni 2010  | 23

2 6

1

5

4

10

3

17

8

13

7

27 20

21

18

19

24

23

9

11

14

12

15 16

7

22

7 26

25

1. Tapperswedstrijd

16. ACCI popquiz

2. OHD feest

17. Promodag

3. en 4. ACCI feest

18. XXLCO

5. Literadje tegen V.d. Waals

19. Batavierenrace 2010

6. 188e ALV

20. Tappersafscheid David

7. en 8. 1e buitenborrel van het jaar

21. ACCI LAN

9. Onno en Inge in het Walhalla

22. ACCI Kabab

10. Literadje met Japie

23. en 24. Tappersopdracht Bart

11. en 12. 189e ALV

25. Symposium IEEE SBE en ODIN

13. Explore Your Master

26. Lustrumfeest IEEE SBE en ODIN

14. en 15. ACCI weekend

27. Beerfest

Ifaculteit

Challenges in Education By: Bart Smolders

\\ O u r n ew d i re c tor of educ ation explains the challenges we face. Electrical Engineering Student Influx 350

300

Number of students

250

200

150

VWO 100

HBO 50

Other 1957 1958 1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

0

Year

Figure 1: Number of first- year students in Electrical Engineering, period 1957-2009. Source: Jan Vleeshouwers

Short introduction As of 1 May 2010 I am appointed as the new director of education of the faculty of Electrical Engineering (EE). In this role, I will succeed prof.dr.ir. Ralph Otten, who has been a very dedicated director of education during the past eight years. My background is (of course) in Electrical Engineering, where I received my MSc degree and PhD degree from the TU/e in 1989 and 1994, respectively. After finishing my PhD, I decided to broaden my scope and I have worked for more than 12 years in industry (Thales Hengelo and Philips/NXP Nijmegen). In addition, I have worked for a period of three years at ASTRON in Dwingeloo as a project leader for the Square Kilometer Array (SKA). In 2007, I was appointed as part-time professor in the Electromagnetics (EM) group in our faculty. As of 1 January 2010, I moved

26 |  connecthor 

back to the university completely. I live with my family (consisting of my wife Annet and four children) in a relatively small village called Overloon in the eastern part of NoordBrabant.

Our challenges In the past months I have spent quite some time talking to a lot of people (staff and students) within and outside our faculty. From this, I observed that a lot of faculties face problems similar to ours. It also gave me the opportunity to see what others are already doing to improve their key issues (“best practices”). So let me focus on our key challenges in education for the upcoming years. The first challenge is the low number of first-year students starting in our Bachelor program.

In Figure 1, an overview is given of the influx of students going back to our first year 1957. We have had a strong peak in the mid80’s with more than 300 first-year students. Currently, we only get 65 students from the VWO, and the prospect for next year is a further reduction. This is much lower than our target (>100) and will on the mid and long term not only affect the research activities within our faculty, but also the industry in the region. The Dutch society needs many more electrical engineers than we can deliver at this moment. This year our faculty already made a step-up in promotional activities. I was very impressed by the dedication of the students in our PR team during the recent Open Days of the university. Since the results of these activities typically have a delay of 2-3 years, we will see the first results of this only in 2011/2012. But we have to do much more!

faculteit I The second challenge is the efficiency, or rather inefficiency, of our Bachelor program. Here we face two issues. One is the transition phase from VWO to our Bachelor program. We still lose about 50% of our influx. This not only results in a low number of future master students, but also has a strong effect on the future influx. It strengthens the image that our Bachelor program is very difficult and overloaded. During the recent Open Days, I have spent a lot of time talking to potential students and their parents. A lot of them were reluctant in choosing for EE, because of this image that we have. We probably lose a significant amount of students before they even get here. The second efficiency issue we have is coming from outside. There is an agreement between the government and the universities that in 2014 the efficiency of all Bachelor programs should be larger than 70%. In this context, efficiency is defined as the percentage of students with a positive BSA (binding study advice) who finish their Bachelor program within four years. So this excludes the first-year dropouts. At first glance this might seem an easy target. But if we look at the numbers, it becomes clear that we have quite a big problem here. Table 1 shows the efficiency of all the Bachelor programs at our university. From this you can see that our score is extremely low. Even our best students do not usually pass the Bachelor exam within 4 years. The university is going to force students to first finish their Bachelor program before they can start

with the Master program (“harde knip”). This will surely help, but I doubt whether it will be enough to reach the target of 70%. We probably need to take more dramatic measures.

“ The university is going to force students to first finish their Bachelor program before they can start with the Master program (“harde knip”). T h i s w i l l s u r e l y h e l p, b u t I doubt whether it will be enough to reach the t a r g e t o f 7 0 % .” In the past months I have also looked outside the TU/e. A nice example is the University of Ghent in Belgium. In Ghent more than 85% of the students that finish their Master’s degree in EE do this within 5 years! Compare this with our results, where we have had only one or two students in the past years that finished the overall program within 5 years. The results in Ghent show that it is not impossible to improve significantly.



Program start



2002

2003

2004

Biomedical Engineering

37%

40%

44%

Architecture, Building and Planning

27%

29%

38%

Electrical Engineering

22%

20%

19%

Industrial Design

40%

53%

47%

Chemical Engineering and Chemistry

35%

24%

45%

Industrial Engineering

38%

36%

25%

Computer Science

30%

25%

27%

Innovation Sciences

22%

42%

55%

Applied Physics

37%

29%

17%

Mathematics

43%

0%

36%

Mechanical Engineering

33%

27%

29%

Total

32%

31%

35%

Task force “180 degrees” A task force has been defined within EE to come up with proposals for improving the efficiency of our Bachelor program and to increase the number of first-year students. We will look for short-term improvement, but we will also define a longer-term vision.

I also want to create a “sense of urgency” in our faculty on both issues. The future of our faculty really depends on whether we can turn things in the right direction again! For that, all EE members (staff and students) need to work together. I would like to invite you all to contribute to this discussion! The task force includes both teachers and students from our faculty. The kick-off is held in May 2010 and the report will be out by the end of the year.

Final remarks Of course, there are other topics as well that we need to address in the upcoming period, such as our default-minor and design projects (OO). Another topic concerns our HBO students. We have (fortunately) quite a large and constant influx of HBO students (30 this year). Since this group is now quite large (also as compared to our regular bachelor students) it pays off to include some special courses for this group to improve the transition from HBO to our Master program.

Table 1: Efficiency of our Bachelor program as compared to other programs within our University. Source: STU

juni 2010  | 27

Ifaculteit

TU/e slaat brug met VWO-scholen Door: Henry van Bergen

\\ Le e s h i e r ove r de inspanningen van de fac ulteit om de aansluiting met het VWO te verbe te re n .

D

e behoefte aan academici in het voortgezet onderwijs groeit. De komende jaren gaat een grote groep docenten met pensioen die in de jaren zestig en zeventig is begonnen. Dat is een groep met gedegen kennis van hun eigen vak, vaak verworven in een universitaire studie. Die vakkennis dreigt verloren te gaan, want in de opleiding van de jongere generatie, die veelal met een hbo-diploma op zak aan het werk gaat, lag de nadruk meer op didactische vaardigheden en minder op kennis. Daardoor krijgen steeds minder vwo-leerlingen les

28 |  connecthor 

van docenten die enthousiast iets kunnen vertellen over de sfeer en werkwijze op een universiteit en hun eigen promotieonderzoek. De leerlingen missen daardoor een belangrijke inspiratie- en motivatiebron om een (technische) universitaire studie te kiezen. Gezien deze situatie, hoe slaan we dan de brug met VWO-scholen? Met andere woorden “als Mozes niet naar de berg komt, komt de berg naar Mozes”.

Daarom organiseert onze faculteit, samen met andere faculteiten, veel activiteiten voor VWOleerlingen en hun docenten. Een kleine bloemlezing van de afgelopen paar maanden. Als eerste de docentennetwerkdagen. De formule daarvan is simpel: een thema en een homogene docentengroep uit de bovenbouw van het VWO. Laat ze tijdens de dag kennis maken met de nieuwste ontwikkelingen op de TU/e, toon ze de vertaalslag daarvan in het bedrijfsleven en geef ze ondertussen de ruimte om met elkaar en de TU/e te netwerken.

faculteit I Wiskunde en informatica docentennetwerkdag Voor deze doelgroep hadden de faculteiten Wiskunde en Informatica en Electrical Engineering de handen ineengeslagen. Het thema van de dag was “Intelligente systemen”, ofwel embedded systemen. Zo’n 50 deelnemers werden woensdag 10 februari verwelkomd door decaan Onno Boxma. Hij vertelde dat zonder embedded systemen een wasdroger niet zou stoppen als de was droog is en de airbags in een auto niet direct reageren bij een botsing. Kortom het leven zou minder comfortabel zijn. Jeroen Voeten liet zien dat ingebedde systemen steeds complexer worden en methodologie met slimme algoritmen noodzakelijk is om ongelukken te voorkomen. Michael Franssen toonde met een aantal voorbeelden van zogenaamde intelligente systemen aan dat die eigenlijk helemaal niet zo intelligent zijn en het alleen maar lijken. Teveel vertrouwen op intelligente systemen kan gevaarlijk zijn. Roland Mathijssen van het Embedded Systems Institute zorgde voor de brug tussen de universiteit en het middagprogramma, het bezoek aan ASML. Bij de laatste moet een totale wafer stapje voor stapje in 30 seconde belicht worden op 5 nanometer nauwkeurig! Tijdens het bedrijfsbezoek werd duidelijk dat bij ASML meer mensen aan softwareontwikkeling werken dan aan de hardware. Na het bezoek aan de productiehal vertrok de bus weer naar de borrelruimte van studievereniging GEWIS waar decaan Ton Backx de afsluiting verzorgde en de deelnemers van een nascholingscertificaat voorzag.

historie en de principes van supergeleiding en beschreef de actuele stand van zaken. Zo wordt er momenteel veel onderzoek verricht, met name op het gebied van de hoge-Tc supergeleiders. Er is echter nog geen sluitende verklaring gevonden voor het supergeleidende gedrag van deze stoffen.

DocNTdag voor Natuurkunde Docenten De N in docNTdag staat voor Netwerk, Natuurkunde en Nascholing. Om logistieke redenen was ook hier weer het aantal tot 50 deelnemers beperkt. Het thema van de dag, die samen met Technische Natuurkunde op 11 maart werd georganiseerd, was “Geleiding”. Na de opening door decaan Klaas Kopinga trapte Wil Kling af met een prikkelende titel: “Elektrisch netwerk geschikt voor lokale elektriciteitsopwekking en elektrische auto’s?” Door decentrale opwekking wordt netplanning complexer en wordt de stabiliteit van het systeem beïnvloed. Verder zijn de consequenties van ongecontroleerd opladen van elektrische auto’s (te) groot. Wil sloot zijn presentatie dan ook niet voor niets af met de opmerking dat er nog vele uitdagingen zijn. Daarna volgden twee parallellezingen van Paul Koenraad over halfgeleiderlasers en detectoren en van Frits Dijksman van Philips. De laatste vertelde hoe door middel van elektrospraying het inktpatroon van een printer een beperkt aantal precies gedefinieerde druppels kan genereren. Hans Hilgenkamp van de universiteiten van Twente en Leiden ging na de lunch in op de

Bij de keuzelezing vertelde Henk Swagten dat op het gebied van geleding van magnetsiche structuren een aantal verrassende natuurkundige ontdekkingen gedaan zijn die nu al toegepast worden in ultragevoeldige sensoren voor harde schijven en nieuwe concepten voor magnetische geheugens. De parallellezing van Peter Wouters over geleiding in elektrische energietechniek maakte duidelijk waarom er voor 50 Hz, drie fasen en de sinus als golfvorm gekozen is. Dit sloeg ook de brug naar het bedrijfsbezoek van het electriciteitverdeelstation. Daar zagen de deelnemers in de praktijk wat ze die ochtend hadden geleerd. Terug op de TU/e volgde het slotwoord van decaan Ton Backx en het afsluitend diner.

Masterclass “Enjoy Engineering” Dit jaar hebben zich zo’n 70 leerlingen uit 5-VWO van 27 verschillende scholen van Nijmegen tot Vaals aangemeld voor de negen masterclasses. Deze leerlingen zijn de besten van hun school wat betreft de ßvakken en ze zijn bovendien geïnteresseerd in een technische studie. Om zo eerlijk mogelijk te verdelen, werd besloten om van elke school 2 à 3 leerlingen toe te laten. De motivatiebrief was daarbij het selectiecriterium. Soms werd de docent gevraagd een keuze te maken. Een masterclass bestaat uit 6 leerlingen die gedurende 5 dagen, verdeeld over 5 weken, wetenschappelijk onderzoek verrichten en experimenten uitvoeren. Dit wordt gedaan in samenwerking met de faculteiten Technische Natuurkunde en Electrical Engineering.

juni 2010  | 29

Ifaculteit De titel “Enjoy Engineering” verwoordt de doelstelling van de masterclass. De deelnemers ervaren de universiteit door: • de manier van werken (via het uitvoeren van een echt onderzoek); • wat er aan onderzoek gebeurt op beide faculteiten (ß-tour); • begeleiders en professoren; • het studentenleven (een borrel bij de studieverenigingen). De drukbezochte afsluiting in de Blauwe Zaal van het auditorium vond op 10 april plaats. Decaan Ton Backx heette in zijn openingsrede de ruim 220 aanwezigen (ouders, verdere familie, docenten, begeleiders en overige belangstellenden) welkom en memoreerde wat de TU/e doet om het onderwijs in de ß-vakken te stimuleren. Hierna geeft elke masterclass een presentatie van zijn onderzoek, experimenten, resultaten en conclusies. Opvallend in de presentaties: de vakkennis, de zekerheid waarmee soms voorkomende foutjes bij de experimenten hersteld worden, het enthousiasme en de didactische kwaliteiten van enige presentatoren. Zo toonden de deelnemers van “Intelligent Traffic Management” trots een systeem voor rekeningrijden en het werkte perfect. Volgens een van de deelnemers is het privacyprobleem bij het rekeningrijden van Camiel Eurlings met hun vinding opgelost.

Na de presentatie was er gelegenheid om de postersessie van elke masterclass te bekijken en kon er worden geluncht.

Andere masterclasses: • Holografie met de opdracht zelf hologrammen te maken en die in een cirkel te monteren, zodat bij een verdraaiing een filmpje ontstaat.

• Free Space Optics met als einddoel het zenden van videobeelden door de lucht en een onderzoek naar de gevoeligheid van dit systeem voor storingen. • Coilgun heeft de opdracht een elektromagnetische lanceerinrichting te bouwen waarmee kleine metalen voorwerpen kunnen worden weggeschoten. Dit jaar verbraken ze het TU/e-record met 144 km per uur. • Bicoloured Fiber Optic Transmission had de zware opgave om te onderzoeken of je geluids- en beeldsignalen kunt omzetten in verschillende kleuren licht en deze gelijktijdig kunt versturen via een glasvezel, om ze daarna weer uit elkaar te halen en ze zichtbaar en hoorbaar te maken. • Train Challenge bedacht een geautomatiseerd sorteerproces voor een rangeerprobleem van RailCargo op rangeerterrein “Kijfhoek”. • Human Body Signals met als opdracht uit te zoeken hoe je biosensoren kunt inzetten om te bepalen of je ziek bent of niet. • Pulsed Power Purification lukte het om een stinkende sok door middel van gepulste hoogspanning te reinigen. • Solar Cells met als einddoel het behalen van een zo hoog mogelijk rendement bij een zelf te bouwen zonnecel.

30 |  connecthor 

faculteit I HiSPARC Op de daken van de deelnemende scholen staan sinds een tijdje twee skiboxen met daarin apparatuur om kosmische straling te detecteren. Dit alles gebeurt in het kader van HiSPARC, waarover in een vorige Connecthor al een en ander is geschreven. HiSPARC staat voor High School Project on Astrophysics with Cosmics en geeft middelbare schoolleerlingen de kans om aan een echt wetenschappelijk onderzoek deel te nemen. Onderzoek waarvan de resultaten daadwerkelijk worden gebruikt om meer over mysterieuze en zeldzame deeltjes te weten te komen. Het unieke aan dit project is dat de TU/e, leerlingen en docenten van 11 scholen rond Eindhoven samen optrekken en elkaar helpen. Naast technische ondersteuning door onze faculteit, subsidieert de TU/e de helft van de dure opstellingen.

Jan Willem van Holten van NIKHEF ging tijdens zijn lezing dieper in op het ontstaan van kosmische straling en wat daarmee precies in onze dampkring gebeurt. Hoe de straling te detecteren is en welke conclusies je daaruit bijvoorbeeld over zwarte gaten kunt trekken. Sybrand de Jong van de Radboud Universiteit Nijmegen benaderde het thema veel luchtiger. Eind vorig jaar wonnen hij en zijn team de Academische Jaarprijs 2009. Dit project voorziet in de bouw van een gigantische koepel waarin licht en muziek door kosmische straling tijdens de vierdaagse in Nijmegen worden aangestuurd.

Cor Heesbeen besprak een NLT-module waarmee leerlingen zelf(standig) allerlei onderzoeken kunnen uitvoeren. De huidige opstellingen hebben inmiddels al de nodige data verzameld. Kortom, tijd om er echt aan te gaan rekenen. Gebogen achter laptops bepaalden de deelnemers, met behulp van een slim softwareprogramma, waar ergens in het heelal het muon is ontstaan. Na de afsluitende borrel keerde iedereen moe huiswaarts.

Zoals bij een echt wetenschappelijk onderzoek, ging niet alles van een leien dakje. Maar inmiddels werken alle opstellingen naar behoren en is het zover dat er data kan worden verzameld over het continue deeltjesbombardement vanuit het heelal. Het moment voor een officiële start stond op vrijdagmiddag 16 april. Ruim 80 aanwezigen (leerlingen, docenten en belangstellenden) vulden de filmzaal in de Zwarte Doos. Decaan Ton Backx gaf de aftrap van de kick-off. Daarna vertelde ouddeelnemer Tim Mutsaers enthousiast over zijn ervaringen tijdens het bouwen en plaatsen van de detectoren. Tim is inmiddels eerstejaars op de TU/e.

juni 2010  | 31

Ivereniging

38 e Batavierenrace Door: Twan Kamp

\\ Ve r s l a g va n Th or op een hardloopevenement.

E

ind april klinkt jaarlijks het startschot voor de grootste estafetteloop ter wereld en tevens het grootste studentensportevenement van Nederland: de Batavierenrace. Ook dit jaar trokken de elitetroepen van Thor ten strijde tegen meer dan 300 studententeams uit heel Nederland. Onze taak: niet op de laatste plaats eindigen. Het traject van de Batavierenrace loopt van Nijmegen naar Enschede over een totale afstand van 175km, verdeeld over 25 etappes. Om 12 uur ’s nachts ging de eerste etappe van start. Dit is een vrouwenetappe, maar aangezien Jos Dortmans per se een van de kortste etappes wilde lopen mocht hij hier het spits afbijten. Tijdens de training zagen we hem meer wandelen dan rennen, maar een afgang kon hij zich onder de ogen van 300 vrouwelijke medeloopsters natuurlijk niet permitteren. Hij liep de etappe dan ook in één keer uit en heeft nu zelfs toegezegd de volgende keer gewoon een mannenetappe te doen. De daaropvolgende lopers die de ijskoude nacht hebben getrotseerd zijn Joost Greunsven, Willem Burger, Mark Kleijnen, Mike Wilmer, Christian Schylander, Lilian Sunna, Martijn Reulink en Thomas Woudsma. Stuk voor stuk hebben zij een zeer knappe prestatie neergezet. De prestatie van Martijn mag nog wel

32 |  connecthor 

even extra genoemd worden: hij liep een etappe van 8.2km met een gemiddelde snelheid van 14,2km/u en eindigde daarmee op de 36e plaats (van de 312).

Bij zonsopkomst droeg de nachtploeg het stokje—dat eigenlijk een hesje was—over aan de ochtendploeg. Met uitzondering van Mark en Martijn: zij durfden het aan de nacht door te trekken en nóg een etappe te lopen, en dat terwijl Mark ’s nachts al de langste etappe had gelopen. Niet dat de mensen van de ochtendploeg fatsoenlijk hebben kunnen slapen. De tukkers uit Twente schijnen niet van vervoer te houden dat sneller gaat dan een tractor, waardoor je al om 3 uur ’s nachts op moest staan om ’s ochtends te kunnen starten. Ik mag de mensen van de ochtendploeg dan ook graag als helden bestempelen! De

namen: Debby Huiskes, Heleen Slingerland, Arno Haverkamp, Anton de Koning, Eelco van Horssen en Jonne Besselink. Deze ploeg bleek goed te zijn voor maar liefst twee top 100 klasseringen: Arno met een 45e en Jonne met een 63e plaats. Jonne was daarmee uiteindelijk ook de beste vrouw van het hele Thorteam.

Van dit alles heb ik zelf overigens niks meegekregen: ik zat in de middagploeg en hoefde pas rond het middaguur op de startlocatie te zijn. Aan ons vooral de uitdaging om niet oververhit te raken van de brandende zon. De eerste etappe van de middag was een ware dodemansetappe: 9.5 km met extreem veel hoogteverschil en onverharde paden. Gelukkig kon Thor hier zijn geheime wapen inzetten: Johan van Uden. Geloof het of niet: Johan loopt halve marathons en bleek daarmee over genoeg uithoudingsvermogen te beschikken om deze etappe tot een goed einde te brengen. De volgende etappe was ik aan de beurt en voor mij was er eigenlijk maar één doel: beter lopen dan mijn trainingsmaatje Martijn. Maar ondanks een zeer snelle start, GPS tracking en Perry als coach was aan Martijns race niet te tippen. Toch kon ik met 14,1km/u en een 40e positie niet anders dan tevreden zijn. Het resultaat van de negentien Thorlopers tot dan toe was dan ook dat we als geheel team op de 172e plaats stonden. Hiermee lieten we dus 139 teams achter ons, een voor Thor ongekende prestatie!

vereniging I teams waren. Het Eindhovense TU/e-Fontys team was derde geworden en werd luid toegezongen met het poëtisch en taalkundig gezien geniale nummer: “Eindhoven, Eindhoven, Eindhoven”. Daarna barstte het feest los, verspreid over 9 verschillende plekken op de campus, elk met hun eigen muziekstijl. Wij stonden in de grootste tent waar de Brabantse band Lijn 7 optrad en dat was zoals verwacht een geweldig feestje. Om even te typeren: de band vroeg 4 vrijwilligers om een Nick & Simon act op te voeren. Van de duizenden feestgangers is het ons gelukt om zowel Eelco als Johan het podium op te krijgen, beiden in Thorshirt.

Helaas duurde dit niet lang. Terwijl Perry van Schaijk aan het lopen was, probeerden we met het busje naar het volgende wisselpunt te rijden. Maar door een onduidelijkheid in de routebeschrijving miste we een cruciale afslag. Het is absoluut niet van belang te melden dat de navigator een vrouw was, en al helemaal niet dat het Manon Eijsvogel betreft. Wel van belang is dat we hierdoor een etappe over moesten slaan en we door de straftijd een gigantische duikeling in het klassement maakten. De goed gelopen etappe van Teun van de Biggelaar kon hier weinig meer aan veranderen. Ook Roeland Klaassen kon niet voor een verrassing zorgen en daar was hij zeer ontevreden over. Nou heeft iedereen natuurlijk wel smoesjes waarom hij of zij eigenlijk nog harder had kunnen lopen, maar Roeland had toch zeker de meest originele. Zijn eigen woorden bij binnenkomst: “Ik moest de hele race al super nodig schijten.” Dat hij vervolgens drie kwartier lang nergens meer te bekennen was bewijst echter wel dat we dit niet helemaal als een slap excuus af mogen doen.

busje bij wijze van grap alvast weg om 100 meter verderop weer te stoppen. 3) Perry vindt dit niet zo grappig en eist uit principe dat het busje weer 100 meter terug komt rijden. 4) De mensen in het busje vinden dat dan weer extra grappig en blijven lekker staan. Zodoende ontstond er een patstelling die net even te lang duurde. Gelukkig kon ik de helm en de vlag nog wel te pakken krijgen. Die laatste ronde is dan ook wel erg gaaf: tienduizend studenten staan 300 verschillende lopers toe te juichen maar het Thorlied klinkt overal bovenuit! Uiteindelijk zijn we op de 252e plaats geëindigd. Toen we zagen dat dat beter was dan Simon Stevin konden we met gerust hart bier gaan drinken. Tijdens de prijsuitreiking werd duidelijk dat er veel Eindhovense

Menig biertje en weinig uren slaap later werden we gewekt door de muziek van kinderen voor kinderen, die op vol volume in de slaapzaal werd afgespeeld. Dit luidde het einde in van een super mooi weekend. Aan alle deelnemers: bedankt voor de gezelligheid! Daarbij speciaal nog dank aan de nietThorleden voor het versterken van het team, Manon voor alle hard nodige hulp en natuurlijk Eelco en Thomas voor de organisatie! En voor de lezer: begin alvast met trainen en doe volgend jaar (weer) mee!

De laatste etappe wordt traditiegetrouw eerst door een vrouw en daarna door een man van elk team gelopen. Inge Tigchelaar had de eer om deze etappe voor de vrouwen te lopen en door een afmelding had ik het geluk dat ik deze voor de mannen er nog bij mocht doen. Deze laatste afstand eindigt met een ereronde over de sintelbaan van de Universiteit Twente, waarbij de Thorlopers uiteraard met een vikinghelm en een Thorvlag uitgerust worden. Helaas waren de mensen die de uitrusting naar Inge moesten brengen te laat. Dat had te maken met de zogenaamde “patstelling in 4 zetten”: 1)Perry loopt van het fietsenhok naar het busje. 2) In plaats van 10 seconden te wachten rijdt het

juni 2010  | 33

Iadvertorial

Bosch Nederland \\ Ko m ve rd e r, ki jk verder.

B

osch Nederland is een verzameling van 12 verschillende bedrijven gevestigd op 21 locaties. De bedrijven worden verbonden door hun technische karakter en hun topposities in de markt. Innovatie, onderzoek, kwaliteit, veiligheid en milieuzorg staan hoog in ons vaandel. Onze investering in R&D is 7,7% van de totale omzet, oftewel 3,6 miljard euro. In Nederland is de Bosch groep vertegenwoordigd in alle sectoren van de groep: automobieltechniek, industriële technologie, consumentenproducten en bouwtechnologie. De divisie Automobieltechnologie bevestigd zijn reputatie als ’s werelds belangrijkste leverancier voor de automobielsector. Verantwoordelijk voor de leidinggevende positie op de markt zijn de toenemende vraag naar geavanceerde diesel- en benzine-injectiesystemen, het groeiend aantal voertuigen dat uitgerust is met het stabiliteitssysteem ESP®, en het succes van innovatieve producten als het start-stopsysteem en de elektrische stuurbekrachtiging. Alle ontwikkelingen staan in het teken van veilig, zuinig en milieuvriendelijk rijden. Binnen de divisie Industriële Technologie worden alle grote technologieën voor Drive & Control-applicaties geleverd, zowel voor elektrische als voor hydraulische en pneumatische aandrijvingen. Daarnaast maakt de verpakkingstechnologie deel uit van deze divisie, waarbij veel nieuwe orders worden binnengehaald door groei in de farmaceutische en voedingssector. De divisie Consumentenproducten en Bouwtechnologie draagt niet toevallig de slogan “Technologie voor het leven”. Naast duurzaamheid en betrouwbaarheid ligt de klemtoon inderdaad op een technologie die in dienst staat van het leven. Dit blijkt ook uit de voortdurende vernieuwingen en verbeteringen in het productenprogramma van gereedschap voor de professional en de doehet-zelver, van ecovriendelijke verwarmingssystemen en van persoonlijke veiligheid en beveiliging. De divisie bekleedt dan ook diverse topposities in de wereldmarkt.

34 |  connecthor 

advertorial I Maarten Kuijpers (35) Technisch Projectleider Bosch Rexroth B.V. In dienst sinds november 1999

“ H o e g r o t e r e n c o m p l e x e r, hoe mooier ” Hoe ben je bij Bosch beland? Na mijn studie werktuigbouwkunde aan de universiteit, had ik een luxeprobleem. Ik kon een contract ondertekenen bij een vooraanstaande chipmachinefabrikant én had een aanbieding op zak van Bosch Rexroth. Hoewel het werken op micro- en nanoschaal zeker een boeiend vakgebied is, gaf ik de voorkeur aan Bosch. Ik loop nu eenmaal eerder warm voor een kolossaal schip of een reuzenrad. Hoe groter en complexer het wordt, hoe mooier ik het vind. Wat vind je van Bosch? Een dynamisch bedrijf dat terecht zuinig is op zijn uitstekende naam. Een bedrijf dat professionaliteit uitstraalt in alles. Van de manier waarop kennis wordt opgebouwd en uitgewisseld tot de glimmende vloeren in de fabriek. Voor het mega-project waar ik aan werk, was onlangs versterking nodig voor de duur van een half jaar. Eén telefoontje naar het hoofdkantoor was voldoende. Binnen de kortste keren stond er een clubje uitstekende collega’s op de stoep.

?

Wat interesseert je in Bosch? Bij Bosch wordt alles strak georganiseerd. Regels en richtlijnen zijn weloverwogen. Dat geldt ook voor je persoonlijke groeimogelijkheden. Voor medewerkers die bewezen hebben over groeipotentieel te

Bosch Nederland Hoofdkantoor:

Robert Bosch B.V. in Hoevelaken (Nederland)

Werknemers NL:

3300

Werknemers wereldwijd:

272.000

Omzet wereldwijd:

46,3 miljard euro

Winst wereldwijd:

2,8 miljard euro

Stageplaatsen:

30

Website:

www.bosch.nl

Richtingen:

Technische bedrijfskunde, Technische Natuurkunde, Technische Wiskunde, Elektrotechniek, Scheikundige Technologie, Technische Innovatiewetenschappen, Werktuigbouwkunde, Technische Informatica

beschikken, staan ontwikkelingsprogramma’s klaar. Je moet dan niet honkvast zijn, maar een avontuurlijke instelling hebben, bereid zijn om je vleugels uit te slaan. Bosch is een onderneming van internationale allure. Wie daar verder wil komen, moet een man of vrouw van de wereld zijn. Werken bij Bosch is geen eindpunt, maar de start van een carrière vol met mogelijkheden. Ons credo: Succesverhalen komen niet gewoon uit de lucht vallen. Ze worden gemaakt.

juni 2010  | 35

IVereniging

Ploegenfeesten Walhalla \\ H i e ro n d e r v i n d je een sfeerimpressie van de feesten die de tappers hebben georganisee rd.

36 |  connecthor 

vereniging I

Satori study tour By: Rick van Kemenade

\\ Th o r re t u r n s to A sia in 2011.

E

veryone must have his own perception of what goes on in the land of the rising sun. Whether you think of Oriental cuisine with lots of noodles and sushi, stunning nature featuring sights like Mount Fuji and the Cherry blossom, fascinating historical monuments and temples, or a leading-edge high-tech industry; Japan has it all. With that in mind, deciding on the destination of Thor’s next study tour was not very difficult.

SATORI The Satori study tour will cover the three main cities of Japan, starting with Tokyo. The ‘Eastern Capital’ is one of the largest metropolitan areas in the world. Tokyo showcases a unique combination of Oriental tradition and progressive technology. It is also home

to a large number of high-tech corporations and some of the world’s most reputable universities.

plenty of opportunity to soak up some of the rich culture, during free days and sight-seeing excursions.

After ten days in the capital, the group will head west to Kyoto, the cultural heart of the country. Kyoto is often compared to cities such as Paris and Rome; one of those places that everyone should have visited at least once in their lives. Besides that, it is the base for a large part of Japan’s information technology and electronics industry.

The journey will carry the title “Satori”, which stands for “Study tour Acquainting Thor with ORiental Innovation”. In Japanese Buddhist terms, Satori means ‘enlightenment’, which occurs when one achieves a deeper understanding of his own existence. The travel committee found this to be an inspiring name for the project. The main focus during the tour will be on sustainability and innovation; two topics that currently play a very large role throughout the engineering branch and are also extensively promoted at Eindhoven University of Technology.

The tour will conclude in the ‘nation’s kitchen’, Osaka. Counting 2.5 million inhabitants, Osaka is Japan’s third-largest city and the main economic power in the Kansai region. Cultural highlights there include the famous Osaka Castle and the Osaka Aquarium. The main objective of a study tour is to give students an eye-witness impression of the engineering branch and education in a foreign country. Along the journey, participants will be shown what Japan’s industry has to offer during a number of corporate excursions. There are also plans to visit at least one Japanese university. Next to that, there will be

Naturally, a study tour like the Satori demands a lot of preparatory work. In the coming months, Thor’s travel committee will arrange all the logistics and the financial means necessary to undertake the trip. Registration for participants will open later this year. For more information contact the travel committee, and be sure to visit http://satori.thor.edu.

juni 2010  | 37

Ivaria

Politiek

Door: Jan Wouter Langenberg portefeuillehouder Milieu & Duurzaamheid Jonge Democraten

\\ D u u r z a m e e n e rgie: een politieke opgave?

M

eer duurzame energie in onze elektriciteitsvoorziening realiseren is niet eenvoudig Waarom is dit toch? De Jonge Democraten zien ten minste drie politieke uitdagingen om een sterkere en groenere elektriciteitssector in Nederland te scheppen: organisatorische aanpassingen om het wisselvallige karakter van duurzame bronnen te ondervangen, een betrouwbaarder economisch regime om de investeringen hierin mogelijk te maken en het aanjagen van een netwerkstructuur die de landsgrenzen overstijgt.

gelet dat de regels waarlangs de handel georganiseerd is, niet als gevolg van de historische organisatie van de sector een onbedoeld voordeel geven aan fossiele brandstoffen.

Vooralsnog is er sinds de liberalisering van de sector vanuit het toezicht op de markt vrij sterk ingezet op maximaliseren van de efficientie van het uitbaten van hoogspanningsnetten, met de betrouwbaarheid als randvoorwaarde. Soms kan het echter lonen om, met de blik op de toekomst, als politiek breder te denken en een vooruitstrevender investeringsprogramma voor onze elektrische infrastructuur uit te voeren. Deels kan dit kostenvoordelen opleveren - denk aan het ‘stopcontact op zee’, dat minder kost dan wanneer individuele windparkeigenaren hun parken op het net aansluiten - maar het zal soms ook meer kosten. In het tweede geval moet de politiek dan weloverwogen die keuze durven maken en verdedigen richting burgers. In het algemeen moet er scherp op worden

38 |  connecthor 

zonne-energie, osmose en zelfs offshore wind worden uitontwikkeld, zodat deze goedkoper worden en op gelijke manier mee kunnen dingen. Vaak zal dit alleen kunnen na onderzoek, opschaling en grootschalige toepassing, maar dat zal weer niet gebeuren met de bestaande scheve kostenverdeling. Een situatie waar - tijdelijk - overheidsingrijpen gerechtvaardigd is. Een belangrijk probleem voor de Nederlandse aanpak is dat subsidies waartoe besloten werd, steeds weer veranderden. Dat wekt geen vertrouwen. Er ligt een rol voor de politiek om een betrouwbaarder subsidiesysteem te ontwerpen. Dat moet kunnen: in Nederland hebben we bijvoorbeeld wel al een tijd groene belastingen die andere landen niet aan zouden durven. Het koppelen van de subsidies aan de overige elektriciteitskosten voor consumenten in plaats van aan landelijke potjes, kan wellicht soelaas bieden.

De grilligheid voorbij De meeste vormen van duurzame energie compliceren het centralistische leveringssysteem door de onzekerheid die inherent is aan de onvoorspelbaarheid van wind, zon en andere natuurverschijnselen. Dat kan problematisch zijn vanuit economisch oogpunt, omdat veel van de elektriciteit langer vooruit verhandeld wordt dan voor windopbrengst met zekerheid te voorspellen valt. Het kan moelijk zijn om op tijd voldoende fossiele eenheden als back-up online te brengen, wanneer een groot aandeel duurzame energie in ons systeem het even af laat weten. De politiek kan proberen die duurzame energie voorrang te geven in geval van congestie (files op het stroomnet), zoals al in bijvoorbeeld Denemarken en Duitsland het geval is.

&

Een breder perspectief Een betrouwbaar investeringsklimaat Voor slechts een zeer beperkt deel van de duurzame elektriciteit worden aanlegkosten gedekt door de opbrengsten van de nu geldende elektriciteitsprijs. Toch willen we meer groene energie. Dat kan door die maatschappelijke baten te beprijzen met een marktmechanisme voor broeikasgassenuitstoot zoals Kyoto. Van belang is dat we het mechanisme zodanig optuigen dat de concurrenten van duurzame energie volledig meedoen, de prijs niet te laag ligt en dat er zekerheid bestaat dat die prijzen even lang gelden als de relevante investeringshorizon van tientallen jaren. Geen eenvoudige opgave: het Europese Handels Systeem naar aanleiding van Kyoto slaagde er maar in zeer beperkte mate in om die doelen te bereiken. Dat kan en moet beter in de post-Kyoto periode en daar ligt een grote rol voor politici. Een extra probleem ligt in de voorsprong van fossiele brandstoffen. We willen eigenlijk dat nieuwe technieken, zoals geothermie,

Wie uitsluitend de krantenkoppen leest, kan de misvatting opdoen dat we leven in een succesvol geïntegreerde Europese energiemarkt. De waarheid is teleurstellend: de meeste fysieke capaciteit voor grensoverschrijdend elektriciteitstransport wordt slechts beperkt gebruikt. Een belangrijke stap kan de komende jaren gezet worden wanneer we eenzelfde marktkoppeling invoeren met de Duitse netten en de Nor-Ned kabel naar Noorwegen als nu op de zuidelijke grenzen met België en Frankrijk het geval is. Lastig, vanwege bijvoorbeeld het vermaasde karakter van de netwerken van Nederland en Duitsland, maar wel belangrijk omdat de fluctuaties tussen de opbrengst van bijvoorbeeld windenergie over een groter gebied zo beter worden opgevangen. Koppelingen met gebieden met waterkrachtcentrales bieden ook het perspectief op het nuttig afvangen van pieken in opbrengst. De politiek mag op dit punt best wat verder denken dan haar neus lang is. Het kost moeite om buren met andere prioriteiten in hun energiebeleid te overtuigen, maar zonder een blik die verder reikt dan de nationale grenzen komen we er op de lange termijn niet.

varia I

Wetenschap

Door: W.L. Kling leerstoelhouder Electrical Energy Systems Technische Universiteit Eindhoven

\\ D u u r z a m e e n e rgie vanuit de optiek van de wetenschap.

A

ls mij in deze tijd gevraagd wordt een stuk te schrijven over duurzame energie in relatie tot elektriciteitsnetwerken en dit te doen vanuit de optiek van de wetenschap, dan kan ik het toch niet nalaten om het onderwerp in een politieke context te plaatsen. De verkiezingen komen eraan en er moeten keuzes gemaakt worden of beter gezegd er moet vaart gemaakt gaan worden. In een onlangs verschenen rapport van Roland Berger over “Stimulering van de economische potentie van duurzame energie voor Nederland” wordt gesteld dat Nederland weliswaar voorop loopt in de kennisontwikkeling, maar dat zij deze kennis doorgaans onvoldoende weet om te zetten in commerciële toepassingen. De omzet van de Nederlandse industrie blijft dan ook achter bij andere landen. Nederland is bovendien volgens dat rapport voor veel duurzame energietechnologieën afhankelijk van buitenlandse import. Daar staat tegenover dat Nederlandse bedrijven op veel terreinen van de waardeketens actief zijn. In bepaalde deelmarkten heeft Nederland zelfs een grote potentie, bijvoorbeeld op het gebied van offshore wind en (micro)-warmte/ kracht maar ook zon-PV en ICT. Lessen uit het buitenland tonen aan dat voor een succesvolle realisatie van deze thema’s het van belang is dat op R&D wordt gefocust, continuïteit wordt geboden in marktvraag en marktvoorwaarden, barrières worden weggenomen en in een vroeg stadium ervaring wordt opgedaan. Belangrijk is om niet de ontwikkeling van focusgebieden uit te stellen tot een verbeterde technologie beschikbaar is. Om kritische massa te bereiken, moeten juist nu demonstratieprojecten worden opgezet waarmee vroegtijdig ervaring wordt opgedaan. Tot zover Roland Berger. Wat stelt de politiek hier tegenover. Allereerst een verrassend rapport met een “Partijoverstijgend voorstel voor een Deltaplan Nieuwe Energie”van vooraanstaande specialisten van 7 politieke partijen (CDA, D66, PvdA, SGP, CU, GL en VVD) waarin een route wordt uitgestippeld naar een volledig duurzame energievoorziening in 2050. Aan de techniek zal het niet liggen, stelt het rapport, want die is ruim voorhanden. De aarde biedt ons voldoende hernieuwbare bronnen (wind, zon,

aardwarmte, waterkracht) om volledig in onze energiebehoefte te voorzien. De technologie om deze overvloedig aanwezige bronnen te oogsten is er al grotendeels en wordt in hoog tempo doorontwikkeld, zo wordt gesteld.

Markt en samenleving wachten echter af met grootschalige toepassing van deze technieken door het gebrek aan een duidelijke en consistente lange termijn richting van de overheid. Er is dringend behoefte aan een richting waarin energie-efficiëntie en hernieuwbare energieopwekking structureel gestimuleerd worden ter vervanging van verspillende en vervuilende alternatieven. De verantwoordelijkheid daarvoor ligt bij de politiek is de conclusie van het rapport. Dit klopt natuurlijk, maar de nieuwe bronnen vergen enorme investeringen en de problematiek van inpassing van duurzame bronnen met

hun specifieke eigenschappen in de bestaande systemen is nog lang niet opgelost. Daar is nog veel R&D voor nodig en daar werken we aan op de universiteiten en bij de kennisinstellingen. Daarnaast werken we ook aan het meer efficiënt gebruiken van energie in bedrijfsprocessen, in het vervoer en in de gebouwde omgeving. Op de TU/e is vorige maand het Eindhoven Energie Instituut van start gegaan en verder is de TU/e aangewezen als co-locatie van het Europese energieprogramma EIT KIC InnoEnergy. Een tweede rapport uit de politiek dat van belang is betreft het rapport “Energie en klimaat” dat gemaakt is door een ambtelijke commissie in het kader van de brede heroverweging van het vorige kabinet. Dit rapport gaat zeker een hoofdrol spelen bij de komende kabinetsformatie en het plaatst bovengenoemde rapporten in een ander perspectief. Want hoe kun je de uitgaven voor de overheid verminderen (minder subsidies, meer verplichtingen, meer overlaten aan de markt) zonder dat de Nederlandse ambities en/of Europese doelstellingen in gevaar komen. In ieder geval heeft dit consequenties voor het tempo waarin de transitie naar een duurzame energievoorziening zal plaatsvinden en de urgentie waarmee de netwerken moeten worden aangepast en dus ook de voor behoefte aan nieuwe technologieën en nieuwe besturingsconcepten waar wij mee bezig zijn op de TU.

juni 2010  | 39

Ifaculteit

Mixing Business and Science By: Jan Haagh & Jan Misker

\\ B u s i n e s s D eve l opment M anagers: vital for research and valorization.

I

n the past, the funding for research at the university came from OC&W. The last couple of years this 1st money stream as they call it, has become smaller and smaller, and more of the funding has to be acquired in competition from national and/or European research programs or has to come from direct co-operation with the industry (2nd and 3rd money stream). With this change, the need arises for professional support for setting up new research projects in the context of research roadmaps, for building the public/private consortia, and for acquiring the funding to execute these projects. As valorization is, next to education and research, a key mission of the university, focus is not only required on the front-end of projects, but also on the back-end. Special attention has to be paid to make sure that the results of research find their way to the market, generating money for new or more research. Next to publications, this can be in the form of a patent that can be licensed to industry or in the form of a spin-off company. In order to increase the chances of success in this competitive arena, it is of the utmost importance to know the field, know the research program horizon and if possible influence the scope of the national

Jan Misker

40 |  connecthor 

Jan Haagh and European research programs. This requires an excellent network in the field that defines this research program scope and direction. Moreover, a well-established network in the industry is crucial for an optimal choice of industrial partners within a research project.

This is where the role of the Business Development Manager comes in. This new position within the university is developed in cooperation with the Innovation Lab. In the faculty of Electrical Engineering Jan Haagh started October 1st 2008 and Jan Misker started July 1st 2009, in the midst of the ‘Kenniswerkersregeling’ efforts, as Business Development Managers. Jan Haagh, who is located in PT 5.33, has as special focus the Centre for Wireless Technology Eindhoven (CWTe) plus a selection of topics within the Care&Cure theme, while Jan Misker, who is located in CR 1.06, has the (TU/e-wide) Care&Cure theme as his focus area. Besides the ‘Kenniswerkersregeling’, which has already resulted in quite a number of projects, other projects and project proposals with relevant consortia have been set up in various areas with funding from STW, STW Perspectief, IOP GenCom, FP7, ENIAC, Catrene, Artemis, Point-One, ZonMW etc. Each Business Developer has his own specific focus, and besides that, we ensure that projects, cooperation and/or funding opportunities in a different, yet Electrical Engineering field, land within the most appropriate group.

column I

Rendement

Door: Giel op ‘t Veld

\\ G i e l o p zo e k n aar de eenheid van druk in [ tentamens / week ].

H

et zit erop! De laatste tentamenweek van de bachelor is voorbij! Computernetwerken, Rekennetwerken, Elektromagnetische Golven & Straling en Telecommunicatie zijn er in krap twee weken doorheen geramd. Het voelt als een zwaar bevochten overwinning, maar dat maakt de felbegeerde titel in september enkel mooier. Het aantal jaargenoten dat in de gestelde tijd zijn of haar bachelor haalt, belooft weer betreurend laag te zijn, maar ach, wie kijkt daar nou nog van op? De laatste tentamenweek was bijzonder zwaar en dat geldt wel voor meer tentamenweken sinds de nieuwe jaarindeling. Tweedejaars moeten in effectief één week tijd struikelvakken als Velden, Signalen en Kansrekening verwerken met daartussenin nog twee andere tentamens. Zelf kon ik het effect van het rooster zien bij Elektromagnetische Golven & Straling en Telecommunicatie, welke daags na elkaar waren ingepland. Sowieso was de opkomst van mijn generatie al bedroevend laag, maar het leek alsof niemand überhaupt een poging waagde om allebei de vakken te halen. Blijkbaar worden tentamenroosters als ondoenlijk gezien. “Onzin,” roept de docent fel, “het moet niet zo zijn dat je een dag voor het tentamen nog alles moet leren. Wie gedurende het semester het vak bijhoudt, kan het tentamen met gemak inkoppen.” Een nobel streven, maar in hoeverre is het reëel? Ik hoor het vaak, maar het klinkt in mijn oren alsof het puur de student is die het aan zichzelf te danken heeft, dat hij zijn studie niet op schema doorloopt. De student zit immers vooral in het Walhalla en zo niet, dan drinkt hij wel ergens anders bier. Als hij daar tijd voor heeft, dan kan hij ook studeren, toch? Het is maar wat je tijd noemt, want als student EE merk je in het eerste jaar al dat tijd een schaars gegeven is. Mijn eerste lesdag was flink schrikken; waar zaten de gaten in het rooster? We moesten wennen aan de 40-urige werkweek, dat was het devies. Mijn moeder zei vroeger dat het leven pas bij 40 begint. Dat lijkt ook te kloppen als je rekening houdt met huiswerk, verslagen en allerhande vaardigheden die er nog bijkomen. De eerstejaars zullen het wel weten, want slechts 36 van hen hebben het kunnen opbrengen om de hoeveelheid tijd te investeren die nodig is om hier te overleven.

Het vooroordeel van de luie, feestende student heeft wel een oorsprong, daar een drukke werkweek niet op iedere universiteit vanzelfsprekend is. Een vriend vertelde mij laatst over zijn plannen van die dag: vanmiddag naar Utrecht, dan nog even een hoorcollege pakken en dan naar het voetbal! Een hoorcollege pakken? Dat was een uitdrukking die mij volstrekt onbekend was. Een voetbalwedstrijd, die pak je even mee. Mits je nog tijd hebt na college, niet als je nog een rits verslagen en opdrachten moet afronden. Althans, dat acht ik normaal na drie jaar in Eindhoven te hebben gespendeerd. Vrije tijd moet je maar ergens inplannen. Het is maar de vraag of dat gezond of wenselijk is, want er is meer in het leven dan werk of studie. Er is in principe niets mis met de 50/60-urige werkweek, maar de universiteit is hét moment om je verder te ontplooien. Een kans die je later in het bedrijfsleven niet meer zult krijgen. Daarom verdienen nevenactiviteiten in mijn ogen ook een zekere prioriteit in je agenda. Helaas heeft dat tot gevolg dat het actief bijhouden van vakken er vaak bij inschiet. Het is een kwestie van efficiënt je uren inplannen. Opdrachten met deadlines eerst, daarna je nevenactiviteiten en dan zitten je avonden al snel vol als je strak 40 uur op de TU zit. Met

een bijbaantje erbij betekent dit al snel dat het leren voor tentamens toch weer wordt uitgesteld naar de tentamenweek. We kennen de vakken wel passief van huiswerkopdrachten en betrokkenheid, maar er is simpelweg tijd nodig om ze op te frissen tot een niveau van actieve kennisbeheersing. Die tijd zit al opgenomen in het aantal studiepunten dat elk vak geeft, maar het spenderen ervan loopt op deze manier niet parallel aan colleges volgen. Nu de tentamenweken zijn ingekort, maar het aantal tentamens in één periode zelfs gestegen is, vrees ik dan ook voor de slagingspercentages dit jaar. Of nog erger: het aantal studenten dat überhaupt een poging waagt. Dit ga je niet zien in NV’s, maar is er iemand die dan wel bijhoudt wat het aantal inschrijvingen voor een tentamen is ten opzichte van het totale aantal studenten in de nominale jaargang voor dat vak? Gelukkig is er een simpele oplossing om je vakken wel te halen: ik heb mij namelijk laten vertellen dat tentamens net zo goed uitgesteld kunnen worden naar een rustigere tentamenweek! Het is zo eenvoudig dat ik het zelf over het hoofd heb gezien: bewust studievertraging inplannen. Ik zal de IB-groep er alvast op attenderen…

juni 2010  | 41

Ipuzzel

Connect the dots voor gevorderden \\ He b j i j ze a l l e maal op een rijtje?

D

e spelregels zijn simpel. Er zijn 4 verschillende reeksen met elk hun eigen soort getallen of symbolen. Bij iedere reeks moeten de opeenvolgende punten met elkaar verbonden worden. De getallen zijn altijd in standaard SI-eenheden of radialen. Verder staan er ook getallen in de puzzel die nergens bij horen. Om de vlaai te winnen moet een gemaakte puzzel worden ingeleverd bij de receptie. Ook kan een ingescande versie naar [email protected] worden gestuurd.

Reeks 1 Bij de eerste reeks is het volgende punt telkens het antwoord op de vraag. 1. Aantal apostelen

20. Jaartal van de stichting van Rome in jaren voor Christus

2. Aantal geitjes

21. π

3. Verhouding van inch naar cm

22. Maximaal aanvaardbare concentratie alcoholdamp in mg/m3

4. License to kill

23. Hoogste priemgetal onder de 50

5. Huisnummer parfumerie Mühlens GmbH & Co

24. “The answer to life, the universe and everything”

6. Smeltpunt alcohol in Kelvin

25. De constante van Planck in eenheden van 10-34

7. Kookpunt water in graden Réaumur

26. De geboortedatum van Elvis Presley (Amerikaanse notatie)

8. Gulden snede in vier decimalen

27. Lichtsnelheid in m/s

9. Geluidsnelheid kamertemperatuur in lucht

28. Ln(-1)

10. Document van 2,5 kg wordt verstuurd met TNT van TU/e naar TU Delft. Wat is het laagste tarief?

29. D-day

11. Op welk guldenbiljet stond Spinoza afgebeeld?

31. Binair 1111 omgezet naar hexadecimale notatie

12. 1 calorie = … joule 13. Huisnummer Britse premier 14. Sinus(π/4) 15. Massa aarde in 1024 kg 16. IQ Bonnie St Claire volgens Nationale IQ test 17. Het nummer van de popgroep Trinity (hint: kijk op youtube) 18. Pi benaderingsdag (Amerikaanse notatie) 19. Rugnummer Johan Cruijff

30. Smeltpunt ijs graden Fahrenheit 32. Cosinus(50o) 33. ε0 in eenheden van 10-12 34. Het jaartal van de slag bij Nieuwpoort 35. Het aantal messteken waarmee Julius Caesar om het leven is gebracht 36. Schoenmaat van de legendarische Herakles 37. Het nummer van het huidige Thorbestuur 38. Aantal dagen in een niet-schrikkeljaar 39. j3

Reeks 2 Bij deze reeks moeten telkens opeenvolgende cijfers uit de beroemde reeks van Leonardo Pisano Bogollo met elkaar worden verbonden. De reeks is 12 nummers lang en moet ditmaal beginnen met een 2. Verbind als laatste het laatste nummer met nummer 89 om het plaatje compleet te maken.

Reeks 3 Deze reeks bevat de eerste 10 kwadraten (beginnend bij 1).

Reeks 4 Deze reeks is symbolisch en bevat natuurkundige en wiskundige constanten en formules. De constanten moeten in oplopende volgorde met elkaar worden verbonden en zijn allen in standaard SI-eenheden of radialen berekend. De imaginaire j hoort niet bij deze reeks, net als eventuele eerder gebruikte symbolen!

42 |  connecthor 

puzzel I Vm

sin(e)

14j

µ0

ln(π)

µ0 ___ ε

c

π

e

NA -c

bla

pH(H2O)

p0

28,82

11/16/89

R

p0 ___ e

G

NA

30,321

12/25/2012

hoi

c!

6/6 32 F

-j

1000

1906 53

365

48

3,1415j

8,8541

me 299792458 h 1/8/35

2

8/17/73

3

1

377 144

89

55

696 6,63

1018

42

9

0,0

34 13 0,7071 002345709

3,1415 47 666

960 753

0,00

eπ

21233

0601543256

324

e

R

10

8

5

343

291600g _______ 5346g 1024,1

4

16 49 36 25

0

1,6180

80

100

81 64

1789

12 26,70 100*π g 4,1868

159

1600

7

2.54

007 4711

23

0,6428

17,34

fx

0_0 4209

ε

k

54*(e+π )

5,974

ln(-90)

22/7 52 14

;P

Answer puzzle Connecthor December 2009 Unfortunately, in the word search puzzle of December the last question was missing, which should have eliminated the word ‘Connecthor’ from the puzzle. The remaining words made up the expression ‘Vlaai consumption’. Despite the flaw, some people still managed to solve the puzzle, which has resulted in a winner. Giel op ’t Veld was awarded the vlaai, so that he could put the vlaai consumption into practice.

juni 2010  | 43

I agenda

Activiteitenpagina Augustus TU/e - 16 tot en met 20 augustus Introductie 2010 Vanaf 16 augustus staat de TU/e weer in het teken van de intro. De nieuwe eerstejaars leren dan de TU maar natuurlijk ook het studentenleven kennen. Kortom een week om nooit te vergeten.

September Thor - 3, 4 en 5 september Thor Eerstejaars Weekend Ook het Thor Eerstejaars Weekend (ThEW) vindt in 2010 weer plaats. Vanaf 3 september worden de eerstejaars verder ingewijd in de werking van Thor maar ook wordt hun groepsband verder versterkt via onder andere een aantal spellen en gezamenlijk zingen.

44 |  connecthor 

/multidisciplinaire systeemontwikkeling /samenwerken in projectteams /vaste werkplek in Gouda /carrière tot technisch specialist, consultant of projectmanager

>techniek >passie

/elektronica /programmeerbare logica /embedded software /technische informatiesystemen

www.technolution.eu

>the right development

Technolution is een projectbureau, specialist in het gecombineerd ontwikkelen van elektronica, programmeerbare logica en software voor embedded en technische informatiesystemen. In opdracht van onze klanten werken wij op ons kantoor in teams aan multidisciplinaire, technisch complexe en innovatieve (deel)systemen. Deze oplossingen zijn bedrijfs- en maatschappijkritisch en vragen om een moderne maatwerkoplossing, waarbij kwaliteit en robuustheid voorop staan.

the solutions are out there you just haven’t registered yet... RoadTest the newest products in the market! Join the RoadTest group and be in with a chance to trial exclusive new products for free. Plus, read other reviews and gain assistance from engineers with experience of designing with the hottest new products on the market.

Take part in discussions and view home automation and smart metering related technical content and products online on element14.

www.element-14.com

Want to get expert answers to your design questions? Join specialised discussion groups on element14, post your questions and get technical advice from our dedicated industry experts. www.element-14.com

Take home automation design and smart metering to the next level.

www.element-14.com

NEW! Enhanced free EAGLE software Download the NEW Cadsoft EAGLE Freemium software FREE from element14! The enhanced version of CadSoft’s award winning software is a FREE licence edition ‘Freemium’, allowing you to design boards more conveniently with better power management and more schematic sheets. www.element-14.com

Register on element14 for the very latest in electronic design

Technology portal and e-community for design engineers

www.element -14.com