BITS&CHIPS
HARDWARE
CONFERENCE 9 JUNI 2011
Techwatch organiseert op 9 juni 2011 de vierde editie van de Bits&Chips Hardware Conference. Dit event is dé jaarlijkse ontmoetingsplaats voor professionals en technisch managers in de high-end elektronica- en IC-ontwikkeling. In het lezingenprogramma staan technologische trends en marktontwikkelingen in de elektronica- en halfgeleiderindustrie centraal. Terugkerende thema’s zijn chipontwerp, herconfigureerbare logica, RF, tooling en businesstrends in systeemontwikkeling en productie. Op de Bits&Chips Hardware Conference 2011 praat u op één dag bij met vakgenoten, experts en leveranciers van componenten, tooling, kennis en diensten. Standhouders
Meld u aan vóór 1 maart en profiteer van de vroegboekkorting! Als standhouder of sponsor kunt u bovendien gebruikmaken van gunstige advertentie- en promotietarieven in Bits&Chips. Kijk op de website voor meer informatie of neem contact op met Kim Huijing (
[email protected], +31 24 3505544).
Lezingenoproep
Lezingenoproep
Workshops
Leveranciers tonen in hands-on workshops de nieuwste producten en tooling aan engineers. Aan deze workshops zal Bits&Chips uitgebreide aandacht besteden. Lees over de mogelijkheden op onze website of bel met René Raaijmakers (+31 24 3503065).
Stuur uw voorstel (maximaal 200 woorden) voor een presentatie over chipontwerp, productietechnologie, FPGA’s, RF-ontwikkelingen of interessante ontwikkelcases in de elektronica- of IC-ontwikkeling uiterlijk op vrijdag 28 februari naar Alexander Pil (
[email protected], +31 24 3504580).
Locatie 1931
De Bits&Chips Hardware Conference organiseren we dit jaar in ’s-Hertogenbosch, waar de Brabanthallen een geheel nieuw congrescentrum hebben ingericht in de historische veemarkt. In de runderhal van weleer is nu een geavanceerd congrescentrum dat modern comfort mixt met het authentieke karakter van toen. Dit congrescentrum ‘1931’ ligt op een steenworp afstand van het NS-station en de historische binnenstad. Zie ook www.1931.nl.
Noteer in uw agenda: Bits&Chips Hardware Conference | 9 juni 2011 1931 Congrescentrum Brabanthallen ’s-Hertogenbosch
www.hardwareconference.nl
1 |
|
|
Onafhankelijk nieuwsmagazine voor de hightechindustrie 13e jaargang 28 januari 2011 www.bits-chips.nl
Eindhovense displays in Koreaanse handen
Interview
Groningse prof speelt met terabytes
Thema
Hightech in sport: GPS en thermopil
Learn, create and make it work!
Join Our Team !!!
CIMSOLUTIONS Weekend in Londen 2010
Salaris tot € 100.000,- plus auto en onkostenvergoeding CIMSOLUTIONS B.V. levert sinds 1992 hoogwaardige diensten en oplossingen op het gebied van bestuurlijke, administratieve en technische automatisering. Dit doen wij vanuit twee divisies: Business en Industry. Wij richten ons op het in- en toepassen van state-of-the-art ICT-concepten en technieken met als doel een optimale oplossing voor onze klanten. Onze expertise dekt alle fasen van de ICT levenscyclus van behoeftebepaling, ontwerp, ontwikkeling, testen tot en met onderhoud. CIMSOLUTIONS is onafhankelijk zodat wij onze klanten optimaal kunnen adviseren en ondersteunen. Wij zijn ISO gecertificeerd en in 2010 voor de vierde keer uitgeroepen tot Top Employer ICT. CIMSOLUTIONS opereert vanuit vijf vestigingen in Nederland: Vianen, Best, Deventer, Rotterdam en Amsterdam. Begin 2011 openen wij een vestiging in Groningen en in Bangladesh. Wij zoeken, voor zowel technische als administratieve en business automatisering, ervaren én ambitieuze professionals met een voorliefde voor ICT, die klantgericht zijn, zowel zelfstandig als in teamverband goed functioneren, communicatief en sociaal vaardig zijn en uitblinken in kwaliteit en professionaliteit voor actuele functies als:
- Informatie Analist / Functioneel Ontwerper - Software Architect / Technisch Ontwerper - Database Administrator / Database Ontwerper - Tester / Testcoördinator / Testmanager
- Functioneel / Applicatie / Systeem Beheerder - Projectleider / Projectmanager - C# / C++ / Java / Embedded Software Engineer - Commercieel Manager
Voor meer actuele en uitdagende vacatures en vereiste kennis en ervaring, zie www.cimsolutions.nl. Ook gekwalificeerde ZZP’ers/zelfstandigen/freelancers mogen reageren. Wij hebben continu uitdagende projecten. Wij bieden: - de kans om mee te groeien in een dynamische en gezonde onderneming; - zelfontplooiing door gevarieerd werk en opleiding; - uitdagende en state-of-the-art en hightech projecten; - uitstekende arbeidsvoorwaarden, zoals een auto en onkostenvergoeding; - collegiale, informele en professionele werksfeer bij een Top Employer ICT. Interesse? Als je geïnteresseerd bent in een functie bij CIMSOLUTIONS, stuur dan je sollicitatiebrief met cv naar CIMSOLUTIONS, Postbus 183, 4130 ED Vianen of mail naar
[email protected]. Voor meer informatie kun je onze website bezoeken bij www.cimsolutions.nl en/of bellen met Jos Peek, telefoon 0347-368100 tot 21.00 uur. Vianen | Best | Deventer | Rotterdam | Amsterdam | Groningen | Dhaka CIMSOLUTIONS B.V. | Havenweg 24, 4131 NM Vianen | Postbus 183, 4130 ED Vianen | The Netherlands Phone: (+31) 347-368100 | Fax: (+31) 347-373777 | E-mail:
[email protected] | Internet: www.cimsolutions.nl
REDACTIONEEL Colofon
Bits&Chips is een onafhankelijk nieuwsmagazine voor mensen die werken aan slimme producten en machines. Bits&Chips is een publicatie van Techwatch bv in Nijmegen.
Snelliusstraat 6 – 6533 NV Nijmegen tel +31 24 3503532 – fax +31 24 3503533
[email protected] Techwatch bv– www.techwatch.nl Redactie Nieke Roos – hoofdredacteur Techwatch tel +31 24 3503534 –
[email protected] Alexander Pil – chef redactie tel +31 24 3504580 –
[email protected] René Raaijmakers – redacteur tel +31 24 3503065 –
[email protected] Pieter Edelman – redacteur tel +31 24 3503534 –
[email protected] Paul van Gerven – redacteur tel +31 24 3504580 –
[email protected] Vormgeving Justin López – vormgever tel +31 24 3505028 –
[email protected] Marketing en events Daniëlle Jacobs – marketingmanager tel +31 24 3505195 –
[email protected] Kim Huijng – eventmanager tel +31 24 3505544 –
[email protected] Marjolein Vissers – marketing- en eventmedewerker tel +31 24 3505544 –
[email protected] Adviseur Maarten Verboom Medewerkers Joris van Gurp, Bart van Mierlo, Jacqueline van Woerkom Columnisten en externe auteurs Kees Beenakker, Joachim Burghartz, Wim Hendriksen, Albert Huizing, Angelo Hulshout, Anton van Rossum Uitgever René Raaijmakers tel +31 24 3503065 –
[email protected] ISSN 1879-6443 Verantwoordelijk uitgever voor België René Raaijmakers Biesheuvelstraat 1 2370 Arendonk, België Drukkerij Senefelder Misset, Doetinchem bv
Snelliusstraat 6 | 6533 NV Nijmegen | www.techwatch.nl
Abonneren Abonnement op privéadres: 81 euro Bedrijfsabonnement: 140 euro Internationaal abonnement: 210 euro Studentenabonnement: gratis Prijzen op jaarbasis en inclusief btw. Abonnementen lopen van januari tot en met december. Opzeggen tot uiterlijk één maand voor het verstrijken van de abonnementsperiode. Studenten en professionals die werken aan slimme producten en machines (zoals elektronica- en softwareontwerpers, systeemarchitecten, chipdesigners en technisch managers) kunnen Bits&Chips gratis thuis ontvangen. Vul het aanvraagformulier in op www.bits-chips.nl. Deze gratis abonnementen zijn beperkt tot België en Nederland. Losse nummers op aanvraag: 10 euro. Klachten over bezorging Heeft u Bits&Chips niet of te laat ontvangen of heeft u andere opmerkingen over de bezorging? Laat het ons weten. Stuur een e-mail naar
[email protected]. Adverteren Advertentietarieven staan vermeld op onze website (www.bits-chips.nl). Wanneer u op de hoogte gehouden wilt worden van komende thema’s en specials of voor het reserveren van advertenties, neem dan contact op met de afdeling sales, tel +31 24 3505544 –
[email protected]. Verschijningsdata 28 januari, 11 februari, 25 februari, 25 maart, 22 april, 6 mei, 3 juni, 17 juni, 8 juli, 9 september, 23 september, 21 oktober, 4 november, 2 december, 23 december Copyright Alle rechten voorbehouden. (c) 2011 Techwatch bv. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen of enige andere manier, zonder voorafgaande toestemming van de uitgever. Disclaimer Uitgever en redactie betrachten uiterste zorgvuldigheid bij het maken, samenstellen en verspreiden van de informatie in Bits&Chips, maar kunnen op geen enkele wijze instaan voor de juistheid of volledigheid van de informatie. Uitgever en redactie aanvaarden geen aansprakelijkheid voor schade die zou kunnen ontstaan als gevolg van de publicatie van informatie in Bits&Chips. Columnisten en externe medewerkers schrijven op persoonlijke titel. Reacties van lezers vallen buiten de verantwoordelijkheid van uitgever en redactie. Uitgever en redactie aanvaarden geen aansprakelijkheid met betrekking tot de inhoud en ondertekening van reacties van lezers. De redactie behoudt zich het recht voor reacties niet of gedeeltelijk te plaatsen of te bewerken. Fotografie Productfoto’s zijn van fabrikanten, overige foto’s zijn van Techwatch bv (c), tenzij anders vermeld.
H
Scheepsrecht
et centrum van het e-reader-universum, zo werd er twee jaar geleden wel geopperd, zou in Eindhoven liggen. Maar liefst drie Philips-spinoffs, Polymer Vision, Irex en Liquavista, zouden met hun technologie groot worden in deze ontluikende markt. Afgelopen jaar moest dat beeld drastisch worden bijgesteld. Irex ging halverwege 2010 failliet en de brokstukken werden grotendeels gekocht door een Aziatisch technologiebedrijf. Daarmee volgde het de voetsporen van Polymer Vision, dat negen maanden ervoor min of meer hetzelfde lot had ondergaan, terwijl Liquavista tijdens de crisis flink had moeten saneren. Drie keer blijkt nu toch scheepsrecht. Niemand minder dan Samsung heeft in december de investeerders uitgekocht en Liquavista overgenomen. Opnieuw gaat er technologie naar het Verre Oosten, maar dit keer met opgeheven hoofd. Een bedrag is niet bekendgemaakt, maar het is duidelijk dat de Koreanen flink in de buidel hebben getast voor de Eindhovense technologie. Liquavista blijft als zelfstandig onderdeel in Eindhoven en medeoprichter Johan Feenstra neemt de rol van CEO over van Guy Demunck. Het was juist Demunck die in 2009 werd binnengehaald om de e-reader-strategie uit te werken. Liquavista dacht bij zijn verzelfPieter Edelman is standiging in 2006 dat het met zijn redacteur bij Bits&Chips. technologie een mooi aanbod had voor monochrome horlogedisplays en ander klein grut dat van kleur moest kunnen verschieten. Halverwege 2009 realiseerde het dat de marges hierop te dun waren en verlegde het de koers radicaal naar e-reader-schermen. Met een verse zak geld en dito CEO. Samsung wil de technologie nu snel gaan gebruiken voor e-readers en tablets. Vooral die laatste markt is er een waar de Koreanen serieus op inzetten. Na de introductie van de Ipad, waarmee tablets definitief voet aan grond kregen, was Samsung de enige die snel met een serieuze concurrent kwam, de Galaxy Tab. De Liquavista-schermen passen daar uitstekend bij: ze zijn snel genoeg voor video, maar verstoken minder energie en kunnen in de volle zon worden gelezen. (Leuk weetje: een paar weken vóór Apple de Ipad onthulde, kondigde Microsoft al de tablet-revolutie aan. Tijdens zijn keynote op de Ces toonde Steve Ballmer verschillende modellen met Windows 7. De bediening van een muisinterface via een touchscreen bleek echter een worsteling en de markt is deze tablets allang weer vergeten.) De tekenen wijzen erop dat de Liquavista-schermen onder de vleugels van de nieuwe eigenaar een hoge vlucht zullen nemen. De kans is groot dat ze ook buiten Samsungs eigen apparaten terechtkomen. Het Koreaanse concern levert immers ook lcd-panelen aan anderen en Liquavista sluit niet uit zijn technologie aan derden te licenseren. En hoe zit het dan met Polymer Vision en IRX Innovations, de doorstart van Irex? Beiden gebruiken elektronisch papier. Irex onderscheidt zich door de hoge kwaliteit van de displays. De Polymer Vision-schermpjes zijn oprolbaar. Maar het is de vraag of de kans voor elektronisch papier niet vervlogen is. De prijzen voor de e-papier-gebaseerde readers, dé gadget van 2009, kelderden het afgelopen jaar dramatisch. De consument kiest massaal voor de tablet-computer. Die biedt eigenlijk hetzelfde als een e-reader, maar kan ook het web op en filmpjes tonen. De batterijduur steekt weliswaar ongunstig af tegen e-papier, maar zolang het apparaat het een dag uithoudt, lijkt niemand daarmee te zitten. ’s Avonds kan de computer toch weer aan de oplader.
28 januari 2011 |
| nr. 1 | 3
How do you invent a chip machine that tests physical limits? At ASML we bring together the most creative minds in physics, electronics, mechatronics, software and precision engineering to develop lithography machines that are key to producing cheaper, faster, more energy efficient microchips. Our machines need to image billions of structures in a few seconds with an accuracy of a few silicon atoms. So, if you’re an internationally driven team player who enjoys the company of brilliant minds, who’s passionate about solving complex technological problems, you’ll find working at ASML a highly rewarding experience. Per employee we’re Europe’s second largest private investor in R&D, giving you freedom to experiment and a culture to get things done. Join ASML’s expanding multidisciplinary teams and help us to continue pushing the boundaries of what’s possible.
www.asml.com/careers
For engineers who think ahead
INHOUD NIEUWS
INTERVIEW
14
9
Samsung koopt Liquavista
THEMA
24
Het universum als spreadsheet
Hightech in sport: GPS en thermopil
INTERVIEW MET EDWIN VALENTIJN
EN VERDER
VERDER IN DIT NUMMER NIEUWS
7 ASML bewaart slingers voor EUV-feestje 8 Golf van Makimoto heeft beste tijd gehad 9 Samsung koopt Liquavista 10 Schakelbaar 3D-display Dimenco laat lenslaag verdwijnen 12 RF-sensor voor incontinentieverband valt in de prijzen
OPINIE
3 S cheepsrecht – Pieter Edelman 9 De visitatie komt er weer aan – Kees Beenakker 11 Ophouden met zaniken, aan het werk! – Wim Hendriksen 13 Vraag het de headhunter – Anton van Rossum 21 Authority inversion en deadlines, een zegen en een straf – Angelo Hulshout 23 Waterlelies – Joachim Burghartz
14 Het universum als spreadsheet
TECHNIEUWS
30 Cursusagenda 30 Eventagenda 30 Advertentie-index 31 Wegwijzer
20 Arm AMD
THEMA SPORT
24 Hoe cool is een marathonloper? 26 GPS gaat voor goud
ACHTERGROND OVER RADAR 28 Amber: een revolutie in radar
In de volgende
Thema
Zonneenergie Heeft u een interessante bijdrage? Neem contact op met Nieke Roos, tel +31 24 3503534 of mail naar
[email protected]. Wilt u adverteren in dit nummer? Neem contact op met de afdeling sales, tel +31 24 3503065 of mail naar
[email protected].
28 januari 2011 |
| nr. 1 | 5
TOPIC Embedded Systems: embedded in your future?
Passie voor techniek? Wij dagen je uit! In je carrière wil je groeien. Het beste uit jezelf halen en je ambities verwezenlijken. Dat begrijpen wij bij TOPIC maar al te goed. Als high-tech systeemhuis, gespecialiseerd in embedded systeemontwikkeling, dagen wij je uit. Iedere dag opnieuw. Sterker nog: uitdaging is bij ons een arbeidsvoorwaarde! Bij ons werk je aan afwisselende en uitdagende projecten in technische software-ontwikkeling, test-, integratie- & configuratiemanagement en digital hardware design voor embedded systemen. Bij gerenommeerde klanten in consumenten-
electronica, medische- en professionele systemen. Werk dat past bij jouw ambities. Ook biedt TOPIC je gedegen en persoonlijke coaching, het Personal Improvement Program en uitdagende secundaire arbeidsvoorwaarden. Ben jij die Embedded Software Engineer of Digital Hardware Designer op zoek naar een nieuwe uitdaging? Mail dan snel je motivatie met CV naar
[email protected] of bel eerst met Frank de Roo, Business Manager, (0499) 336 979.
Voor meer informatie:
WWW.TOPIC.NL
NIEUWS
ASML bewaart slingers voor EUV-feestje Behalve recordcijfers had ASML de wereld nog meer te melden: het begint de ontwikkeling van een nieuwe generatie EUV en keert Mapper de rug toe. Paul van Gerven
S
lingers hingen er niet bij ASML, maar ook op dat gebied een forse achterstand de stemming zat er bij de presentatie goed te maken, terwijl de markt eigenlijk van de jaarcijfers duidelijk goed in. geen ruimte biedt voor twee EUV-leveran‘Hier leggen jullie zeker mijn antwoorden ciers. Om de nekslag uit te delen, hoeft naast elkaar’, grapte CEO Eric Meurice, ASML weinig anders te doen dan EUV tot schaaltje taartjes in de hand, in het voorbijeen goed einde te brengen – een ondernegaan van de perskamer gevuld met journaming waarbij overigens menig vraagteken listen die geduldig hun audiëntie bij hem is gezet. of zijn financiële rechterhand Peter WenKleine volumes nink afwachtten. Daarvoor was Wennink Tijdens de audiëntie van Bits&Chips toont zijn presentatie nog begonnen met een reMeurice zich daarover nog zelfverzekerder lativering – ‘2010 was zo’n goed jaar omdat dan anders. ‘Er gaat veel overtuigings2009 zo slecht was’ – maar die bescheidenkracht uit van het feit dat je op verschilheid liet hij, en later ook Meurice, al snel lende plaatsen in de wereld bouwputten varen. In het Financieele Dagblad draaide van EUV-fabs in wording kunt bezoeken. Wennink rivalen Canon en Nikon zelfs Maar in technisch ophooghartig door de zicht verwachten we gehaktmolen, alsof ASML is nieuwe markt op het spoor het verlossende woord ASML zelf nooit Eric Meurice begint te lachen als de te kunnen geven in met een marktjournalist hem tegen beter weten het derde kwartaal’, aandeel van onder in vraagt waar de voor verkennend aldus de CEO, doelend de twintig procent onderzoek gereserveerde bedragen op het gereedkomen heeft gesparteld. tegenwoordig zoal heen gaan. Maar van een EUV-lichtbron Toegegeven, er de CEO is in een gulle bui. ‘We zijn die sterk genoeg is om zijn sterke arguiets op het spoor, maar we weten nog een machine de bementen om ASML’s niet zeker of we de potentie kunnen loofde honderdtachtig concurrentie af te verzilveren. Over een maand of negen wafers per uur te laten serveren. Dat Cahopen we daarover meer prijs te kunverwerken. Dat en de non de boot heeft nen geven.’ In een interview vorig jaar cost of ownership – gemist, is bekend. met Bits&Chips zei Meurice dat hij een met name hoe vaak de Maar Nikon bleef markt van honderd miljoen euro nog te machine moet worden toch een tegenklein vindt. ‘Business ter grootte van uitgeschakeld voor onstander om rekeeen miljard euro past beter bij ASML.’ derhoud, bijvoorbeeld ning mee te houom onderdelen schoon den. Veel minder te maken – zijn altijd de zwakste plekken dan verwacht blijken chipfabrikanten echvan de technologie geweest. ter bereid om, ongeacht hun voorkeur, opOok bij de ontwikkeling van de voor EUVdrachten te verdelen over litholeveranciers productie noodzakelijke infrastructuur ziet en zo te voorkomen dat ze een monopolist Meurice vooral positieve signalen. ‘Voor in het zadel helpen. Zelfs Intel heeft ASML defectinspectie is een oplossing gevonden, binnengehaald voor 22-nanometerproducoverigens niet op EUV gebaseerd. Ik heb tie, nadat het de 32-nanometerbusiness begrepen dat verschillende bedrijven intenog exclusief aan Nikon had gegund. De Jaresse hebben getoond om oplossingen voor panners hebben daarmee immersielitho uit halfgeleiderbedrijven te ontwikkelen, maar de vingers laten glippen. daarover wordt nog onderhandeld. MasDe mogelijkheden voor Nikon om zijn kerfabricage lijkt me niet problematisch business nog uit de lucht te grissen voordat aangezien bijna al onze klanten daar al in deze op de grond kapot valt, nemen met de zitten.’ Alleen de productie van defectvrije dag af – zeker met de transitie naar EUVblanco maskers blijft nog een probleem. lithografie voor de deur. De Aziaten hebben
‘Het blijft een gigantische opgave om schoon genoeg te werken.’ Maar toch, als het dan zo goed gaat, waarom kondigt een bedrijf als IBM dan met veel tamtam een immersieproces aan voor de productie van 14-nanometerchips? Even los van het feit dat 14 nanometer zelf een marketingaanduiding is die weinig te maken heeft met de werkelijke pitch van chipstructuurtjes, moet je dat vooral als marketing zien, legt de topman uit. ‘IBM en partners zitten in de foundrybusiness. Die moeten klanten binnenhalen, maar tegelijk de onzekerheden van EUV gladstrijken. Daarmee bedoel ik dat niemand exact weet wanneer zij een EUVmachine online zullen hebben, noch hoe lang hun R&D gaat duren. Daarom moet er een immersiealternatief zijn. Maar als wij eenmaal EUV-machines leveren, kan ik je verzekeren dat geen enkel bedrijf zegt: sorry, maar mijn 12-nanometerproces is al klaar. Integendeel: de R&D-activiteiten zullen exploderen.’ Zo sterk is het vertrouwen in EUV dat ASML de beslissing heeft genomen om een nieuwe generatie EUV te ontwikkelen op basis van nóg energetischere straling met een golflengte van ongeveer 6,5 nanometer. Kan gewoon niet anders, zegt Meurice, want er zijn geen alternatieven. De te hoge defectdichtheid van nano-imprintlithografie zal nooit tot een acceptabel niveau worden teruggebracht, terwijl ook e-beamlithografie geen soelaas biedt. ‘E-beam is fundamenteel beperkt in doorvoer. De enige manier om die verhogen, is om het aantal elektronenkolommen te vergroten, maar daarmee wordt het geheel uiteindelijk duurder dan EUV.’ Daaruit mag worden afgeleid dat wat ASML betreft voor e-beam slechts fabricage van kleine volumes rest. De Veldhovenaren vinden die markt niet groot genoeg en haken dan ook definitief af als potentiële koper van Mapper, dat eind 2009 aankondigde rond deze tijd te willen worden overgenomen – het liefst door ASML. De hoop van het Delftse bedrijf ligt nu in eerste instantie bij ... Canon en Nikon.
28 januari 2011 |
| nr. 1 | 7
ANALYSE
Creating a climate for growth
Golf van Makimoto heeft beste tijd gehad Paul van Gerven
H
Help jij ons te groeien? Priva is een toonaangevende speler in de markt van klimaatbeheersing en procesbeheer in glastuinbouw en utiliteit. Innovatie, internationalisering en duurzaamheid zijn sleutelwoorden voor ons bedrijf. We investeren meer dan 15% van onze omzet in R&D. Om bij te dragen aan het realiseren van onze technische uitdagingen is onze R&D-afdeling op zoek naar ervaren software-ontwikkelaars, testers en projectmanagers. Kijk op www.priva.nl /vacatures voor onze actuele vacatures.
WWW.PRIVA.NL
8 |
| nr. 1 | 28 januari 2011
et cyclische karakter van de halfgeverder de slinger zich van het evenwichtsleiderindustrie is even bekend als bepunt beweegt, hoe meer tegenwerkende rucht. Kunnen fabs het ene moment krachten aan invloed winnen – totdat de beniet hard genoeg draaien om aan de vraag te weging zich definitief omkeert. Bij ‘overstanvoldoen, zo moeizaam kunnen de zaken een daardisatie’, vaak ingeluid door innovaties en oogwenk later gaan. Volgens de Semiconducnieuwe technologieën, geven behoefte aan tor Industry Association bestrijkt een halfgemeer toegevoegde waarde en/of differentiatie leidercyclus typisch vier jaar, waarvan twee tegengas. Bij een overdreven focus op maatgoed, één matig en één slecht. Nu het zwaarwerk, vaak mogelijk gemaakt door nieuwe tepunt van de chipmarkt verschuift van pc’s hulpmiddelen (design automation, Cad), naar consumentenelektronica, zouden deze beginnen efficiëntie van het productieproverhoudingen wel eens kunnen veranderen, ces, kostenoverwegingen en time to market maar daarmee zijn de booms en de busts vrijterug te duwen. wel zeker niet van het toneel verdwenen. De golfbeweging zoals Makimoto die oorVeel minder bekend is de golfbeweging in spronkelijk optekende, eindigde in 2007, de IC-sector die de Japanner Tsugio Makimomaar volgens de Japanner heeft de FPGA zijn to eind jaren tachtig constateerde en in 1991 hoogtepunt anno 2011 nog niet bereikt. Nu voor het eerst publiceerde. Volgens Makimoproducten zo’n beetje eendagsvliegen zijn to, die met topposities bij Sony en Elpida in Japan de bijnaam ‘misStandaardisatie ter halfgeleider’ heeft verdiend, Discrete Geheugens, verlegt de industrie voortdurend FPGA’s componenten microprocessoren haar aandacht van standaardisatie naar het andere uiterste, maatwerk. In tegenstelling tot de ’07 ’67 ’87 schommelende bedrijfsresultaten ’57 ’97 ’17 ’77 begint deze trend echter wél zo’n beetje aan zijn einde gekomen, vertelde de bejaarde Makimoto Socs/Sips LSI’s voor tv’s, Asics onlangs aan journalisten van Nikrekenmachines, videorecorders kei Electronics. Maatwerk Bron: Electronics Weekly, 1991 De Golf van Makimoto biedt een interessant perspectief op de geschiedenis van de halfgeleider- Na decennia tussen standaardisatie en maatwerk te hebben industrie. De Japanse veteraan be- gezwabberd, omarmt de industrie nu beide tegelijk, meent schrijft deze in periodes van tien Tsugio Makimoto. jaar, beginnend in 1957 met de opkomst van de transistor. De discrete comgeworden en hooguit twee jaar op de markt ponenten die destijds werden geproduceerd, zijn te vinden, diezelfde markt zich stormwaren in hoge mate uitwisselbaar en dus geachtig ontwikkelt en first silicon peperduur standaardiseerd. In 1967 begon de ‘analoge is geworden, is er geen tijd meer voor tijdrorevolutie’, waarin chipmakers zich juist provende en dure circuits op maat. Met andere beerden te onderscheiden met geheel eigen woorden: aan de standaardisatiecyclus van producten voor tv’s, rekenmachines en later de FPGA komt voorlopig nog geen einde. videorecorders. De eerste digitale revolutie Toch geniet maatwerk tegenwoordig weer maakte daar nog voor het begin van de jade belangstelling van de industrie, weet ook ren tachtig een einde aan met de introductie Makimoto. Steeds vaker komen halfgeleidervan centrale generieke rekenkernen. Maar bedrijven op de proppen met systems-onmicroprocessoren begonnen rond 1987 met chips (Socs) en systems-in-packages (Sips), de opkomst van consumentenelektronica aldie op termijn het allegaartje van chips en weer terrein prijs te geven aan applicatiespeandere componenten op moederborden zulcifieke Asics. De FPGA sluit het rijtje voorlen vervangen. Zodoende is er dus wel degealsnog af; Makimoto voorzag de opkomst lijk een customization-trend waarneembaar ervan overigens al in 1987. die de Golf van Makimoto kan redden, alleen Waar komt deze beweging vandaan? Mabestaan gedifferentieerde en gestandaardiseerde chipproducten nu naast elkaar. kimoto vergelijkt het met een pendule. Hoe
Samsung koopt Liquavista Samsung heeft de Eindhovense specialist in electrowetting-displays Liquavista in zijn geheel overgenomen. De elektronicagigant wil daarmee schermen gaan produceren voor e-readers en tablet-computers. De R&D blijft volgens commercieel directeur Kurt Petersdorff gehuisvest in Eindhoven. Medeoprichter Johan Feenstra volgt Guy Demunck op als CEO. Volgens Samsung is de overname in december vorig jaar al volledig afgerond. Financiële details zijn niet bekendgemaakt. Alleen investeringsmaatschappij Gimv meldt dat het door de verkoop van zijn belang in Liquavista 4,6 miljoen euro op zijn eigen vermogen mag bijschrijven. Naast Gimv
zijn er nog vier grote investeerders. Volgens Petersdorff hebben zij allen hun aandelen verkocht aan Samsung. Liquavista werd in 2006 uitgesponnen uit Philips om de electrowetting-technologie naar de markt te brengen. De technologie gebruikt een elektrische lading om in pixels gekleurde olie uit te smeren over de bodem of juist te concentreren aan de zijkant, waardoor ze respectievelijk gekleurd of helder worden. De schakelsnelheid is hetzelfde als bij lcd, maar het energieverbruik ligt een stuk lager, afhankelijk van hoe de technologie wordt ingezet. Bovendien zijn de schermen goed leesbaar in zonlicht. Daarmee passen ze goed bij e-readers en tablet-computers.
Volgens Petersdorff zullen er op korte termijn producten met de Liquavistatechnologie op de markt verschijnen. Liquavista hanteerde tot nu toe het businessmodel dat het licenties en apparatuur verkoopt waarmee derden hun lcd-fabrieLiquavista toonde ken kunnen aanpassen een jaar geleden voor de productie van de de Pebble, een electrowetting-displays. demonstratiemodel Samsung wil deze teche-reader met zijn nologie nu in zijn eigen displaytechnologie. lcd-fabrieken gaan inzetten. Petersdorff kan nog niet zeggen of de technologie ook in licentie gegeven zal gaan worden, maar sluit dat niet uit.
De visitatie komt er weer aan
H
et nieuwe jaar staat voor de opleidingen Elektrotechniek van de drie TU’s deels in het teken van de visitatie. Doel is om de kwaliteit vast te stellen van het universitaire onderzoek en het onderwijs op een vakgebied. Om de zes jaar is er een visitatie en voor 2011 heeft deze betrekking op het onderzoek. Ze wordt uitgevoerd door een internationale commissie van externe deskundigen, die elk gedurende een of twee dagen de drie TU’s bezoeken. Uiteindelijk velt de commissie een oordeel over de kwaliteit gebaseerd op de zogenaamde zelfstudie en de gesprekken en presentaties ter plaatse. Dit oordeel strekt zich uit over het onderzoek in Nederland in het geheel, vervolgens per universiteit en faculteit en ten slotte ook per afdeling en onderzoeksgroep. Kees Beenakker is wetenschappelijk Naast een oordeel over directeur van Dimes. de performance van de afgelopen zes jaar in termen van kwaliteit, kwantiteit, levensvatbaarheid en maatschappelijke relevantie worden er ook adviezen gegeven voor verbetering. De uitkomst van zo’n visitatie is zowel intern als voor de buitenwereld uitermate belangrijk. Naar verwachting zal de visitatie in oktober plaatsvinden. De eerste voorbereidingen zijn inmiddels achter de rug in de E-kamer, een overleg van de drie TU’s op het gebied van elektrotechniek. Nu is het zaak aan de zelfstudie te beginnen. Vergeef me het gebruik van het nogal ambtelijke woord ‘zelfstudie’. Het doet mij altijd denken aan een moderne vorm van de biecht. Een zelfstudie heeft echter meer betrekking op de resultaten uit het verleden, zowel positief als negatief, en een zeer belangrijke sterktezwakteanalyse. Afhankelijk van het resultaat kan de boetedoening echter groot zijn, en zelfs leiden tot opheffing van een sectie. Denk dus niet dat zo’n zelfstudie even op een achternamiddag kan worden geschreven. Het begint al met het onderling
overeenkomen van de definities en het verzamelen van de gegevens. Wie telt mee als promovendus? Alleen degenen die een arbeidscontract met de TU hebben? Of ook zij die het promoveren naast hun werk in de industrie doen? Wie waren er de afgelopen zes jaar in dienst, waar werken ze nu, welke projecten waren er, wat was de omvang van de projecten, wat was de gemiddelde promotieduur? Enzovoort, enzovoort. Helaas is het niet een kwestie van een druk op de knop en de gegevens rollen eruit. Beheersystemen bij (alle?) universiteiten zijn verre van volmaakt. Dat het personeelsverloop zo groot is (het liefst vier jaar of minder voor een promotie), de financieringsbronnen zeer divers zijn (drie geldstromen, die elk weer zijn onderverdeeld), de meeste projecten met meerdere (internationale) partners worden uitgevoerd en de promovendi en postdocs hun latere werkkring overal kunnen hebben, maakt een hoop handwerk en beroep op het menselijk geheugen noodzakelijk. En dan hebben we het nog niet eens over de publicaties van de afgelopen zes jaar en vooral ook de inhoudelijke kant van de zelfstudie: de 3TU-strategie, de facultaire strategie en ten slotte die per afdeling en sectie. Kortom: een zeer grote hoeveelheid werk, resulterend in een lijvig rapport waarvan het nut niet te ontkennen valt. Een van de goede voornemens van het huidige kabinet en zijn voorgangers was vermindering van de regelgeving. Dat roept de vraag op of het met de visitaties ook niet wat efficiënter kan. Verbetering van de beheersystemen zult u als oplossing roepen. Ikzelf heb daar de afgelopen twintig jaar slechts weinig vooruitgang in gezien. Wat dan? De universiteiten hebben als doelstelling verantwoordelijke en creatieve ingenieurs op te leiden. Daarbij is een uitstekende onderzoeksomgeving essentieel. Al het wetenschappelijk personeel van een universiteit heeft dan ook zowel onderzoek als onderwijs als taak. Daar is recentelijk de valorisatie bijgekomen. Heeft het dan zin om voor al deze aspecten een aparte visitatie te organiseren? De visitatie voor de KNAW-erkenning hebben we bij Dimes in 2009 gehad, de onderwijsvisitatie in 2010 en de onderzoeksvisitatie in 2011. Kunnen we ten minste de onderzoeks- en onderwijsvistatie niet samenvoegen? Een timmerman beoordeel je ook niet afzonderlijk op hoe hij de zaag, de hamer en de nijptang hanteert. Het gaat uiteindelijk om de kwaliteit van het meubel dat hij produceert.
28 januari 2011 |
| nr. 1 | 9
NIEUWS
Schakelbaar 3D-display Dimenco laat lenslaag verdwijnen Pieter Edelman
D
imenco, dat in juni 2010 opgericht werd om Philips’ activiteiten rond autostereoscopische displays voort te zetten, heeft tijdens de Consumer Electronics Show in Las Vegas twee nieuwe ontwikkelingen laten zien die de problemen met 2D-resolutie van de huidige generatie lenticulare schermen moet oplossen: de een via een hogeresolutiedisplay en de andere via een elektrisch schakelbare lenslaag. Volgens CEO Maarten Tobias is de hogere resolutie nodig omdat het huidige aanbod schermen niet zo geschikt is om tweedimensionale beelden te tonen, met name kleine tekst. Het beeld, en daarmee de resolutie, wordt via een lenslaag opgehakt in een aantal kijkhoeken. De eenvoudigste oplossing is brute kracht: simpelweg een basisscherm met hogere resolutie gebruiken. Dimenco demonstreerde een prototype display van 27 inch met een resolutie van 2560 bij 1440 pixels. ‘De lens wordt dan natuurlijk iets geavanceerder, maar het principe blijft hetzelfde’, vertelt Tobias. ‘Hier-
Dimenco is ook met een dienst gestart voor het omtoveren van tweedimensionale beelden tot 3D. ‘Ook in de professionele industrie waar wij op mikken, is content nog steeds een probleem’, licht Tobias toe. ‘Er zijn bedrijven die dat heel goed doen voor Hollywood, maar die vragen rond de honderdduizend dollar per minuut aan filmmateriaal. Anderen zijn goedkoper, maar daar is de kwaliteit ook minder. Wij denken dat wij een zeer goede kwaliteit le-
mee kunnen wij 3D-beelden in HD laten zien. Maar de lens blijft altijd zichtbaar.’ De tweede, geavanceerdere, oplossing zou dat kunnen verhelpen. Daarbij is de lenslaag gevuld met vloeibare kristallen, vergelijkbaar met die in een lcd-scherm. Als hier een elektrische spanning over wordt gezet, verandert de brekingsindex. Op de lenslaag is een complementaire laag kunststof aangebracht Een spanning verandert de brekingsindex van Dimenco’s lenzen. met dezelfde brekingsindex. Als de spanning erop staat, fungeert het veren voor een prijs van net geen duizend euro per minuut.’ geheel optisch als een vlakke plaat. Het bedrijf wil dat realiseren via zijn unieHet idee komt uit de Philips-stal, al spelen ook anderen ermee. Niemand heeft het ke toolset, die het gedeeltelijk zelf ontwikkelechter nog onder de knie kunnen krijgen. de en gedeeltelijk in licentie heeft genomen ‘Op de Ces zag je iedereen met hogeresolu- bij Philips. ‘We hebben nu twee mensen op de tieschermen werken, maar niemand had een contentconversie zitten en nog anderhalf op switchable display omdat niemand dat prak- het verbeteren van de algoritmes’, vertelt Tobias. In totaal werken er nu negen man. tisch kan toepassen. Wij wel’, zegt Tobias.
Cooling of electronics (Coe) Om kostbaar herontwerp en vertraagde marktintroductie te voorkomen, dient thermisch beheer vanaf het begin onderdeel te zijn van het ontwerpproces. Deze training introduceert thermisch ontwerp en koeling van elektronische componenten, modules en systemen vanuit een industrieel oogpunt. Deze zienswijze is belangrijk voor vele applicaties, zoals halfgeleiders, vermogenselektronica en recent verlichting door de versnelde introductie van leds. Twee zeer ervaren docenten leren de deelnemers thermische problemen, die zij tijdens alle fases van het creatieproces van een product kunnen tegenkomen, op te lossen. De training is een gebalanceerde mix tussen theorie en (dagelijkse) praktijk.
Meer informatie:
[email protected] +31 24 3505192 www.hightechtraining.nl
Duur: Prijs: Voertaal: Docenten: Datum: Locatie:
3 dagen 1650 euro Engels Clemens Lasance en Wendy Luiten 6 t/m 8 april 2011 Omgeving van Eindhoven
www.hightechtraining.nl 10 |
| nr. 1 | 28 januari 2011
A
Ophouden met zaniken, aan het werk!
lle clubs, verenigingen en belangengroepen die minder geld van de overheid krijgen toegegooid, lopen de laatste tijd via alle communicatiekanalen te zaniken dat de wereld zal vergaan als die bezuinigingen worden doorgezet. Doodmoe word je ervan. Mijn advies: wen er maar aan. We hebben de afgelopen jaren met zijn allen voor achttien miljard euro een stel patjepeeërs gefinancierd en de komende jaren moeten wij, zestien miljoen Nederlanders, dat nog wel even afbetalen. Dat is dus gemiddeld 1125 euro per persoon. De lezer van dit stukje een stuk meer, omdat de sterkste schouders nu eenmaal ... Het maakt echt niet uit of je dat betaalt met duurdere schouwburgkaartjes, hogere benzineaccijnzen of extra onroerendgoedbelasting. Je bent toch de pineut. Om dan per tientje de straat op te gaan om tegen te wezen, is zonde van de energie. Daar is niks links of rechts aan. Dat de overheid eerst begint met zuinig aan doen en minder Sinterklaas spelen vind ik niet erg; daar wordt het bedrag dat we persoonlijk moeten dokken lager van. Het gekke is nu dat de conservatieven in de regering van alles heel erg aan het veranderen zijn en dat de progressieven in de Tweede Kamer daar fel tegen protesteren en alles met alle geweld bij het oude willen houden. Dat is nieuw voor mij. Ik had even gemist dat links rechts en rechts links was geworden. Dat wilde deze VVD-columnist Wim Hendriksen schrijft deze column op toch even kwijt. persoonlijke titel. Wat gaan we nu de komende jaren doen met alle potentiële ellende voor de hightechindustrie, voor de wetenschap op dit gebied en dus voor de toekomst van ons land? Laten we van de nood een deugd maken, ophouden met mauwen en de nieuwe kansen grijpen. Het is duidelijk dat er minder geld voor onderzoek beschikbaar komt, dus is er minder personeel nodig bij universiteiten en onderzoeksinstellingen. Die mensen komen allemaal op de arbeidsmarkt en kunnen allemaal gaan innoveren. Dat is even andersom denken: wetenschap bedrijven betekent geld omzetten in kennis en innoveren staat gelijk aan kennis omzetten in geld. Innoveren doe je niet eventjes, dus alsjeblieft geen omgekeerde kenniswerkersregeling, want dan heb je een terugkeergarantie en komt er niks terecht van dat innoveren. Innoveren is hard en lang doorwerken, met een groot afbreukrisico, maar ook met grote kansen. Gewoon nieuwe dingen verzinnen, bij ASML gaan werken, een eigen bedrijf starten en iets goeds verzinnen dat ASML graag wil kopen of iets geweldigs verzinnen zodat ASML het hele bedrijf wil kopen. Kan toch niet moeilijk zijn na al die jaren waardevrij onderzoek? Maar het moet wel met zeer beperkte startsubsidies en niet onder de veilige paraplu van de universiteit of kennisinstelling. Voor al die startende bedrijven die nu met hulp van die universiteit al jaren aan het subsidieinfuus hangen, moeten barre tijden aanbreken. Ze zullen snel met echte producten op de markt moeten komen waar echte euro’s voor worden betaald, anders zijn ze toast. Subsidies voor onderzoek moeten eigenlijk worden besteed aan fundamenteler wetenschappelijk onderzoek met een horizon van tien tot twintig jaar, want dat kan de industrie niet zelf. Dat moeten we met z’n allen betalen. Overigens kan dat best voor een deel worden gestuurd door succesvolle bedrijven die mee kunnen en willen denken over de techniek van 2020 en later. Voor goede universiteiten zijn de komende vijf jaar immers al geschiedenis. Kortom: we zoeken de komende jaren meer ondernemersmentaliteit om ‘innovatie’ te laten springen in plaats van te laten kruipen. Dan zal ons land over een aantal jaren weer genoeg hebben gespaard om zich meer wetenschappelijk onderzoek te kunnen veroorloven.
KORT VAN INTERNET Zonnecellen
Gloeilampenglasfabriek Lommel wordt solarglasfaciliteit
Met een investering van meer dan twintig miljoen euro wordt in het BelgischLimburgse Lommel de huidige Emgoglasfabriek voor verlichting omgebouwd tot een faciliteit die glas voor zonnepanelen gaat produceren. Honderd werknemers van het huidige Emgo, een joint venture van Osram en Philips, krijgen onderdak bij de nieuwe Ducatt-faciliteit. Twee leden van het Emgo-managementteam nemen hier het initiatief voor.
Halfgeleidermachines
Willem Maris, opvoeder van puberend ASML, overleden
Eind vorig jaar is voormalig ASML-CEO Willem Maris overleden. Hij is 71 jaar oud geworden. Maris stond aan het Veldhovense roer van 1990 tot 2000. Hij loodste de lithospecialist door de puberjaren en operatie Centurion van Jan Timmer. Bij zijn afzwaaien was het personeelsbestand gegroeid van enkele honderden naar 2500, het marktaandeel gestegen naar dertig procent en concurrent Canon al een plek teruggezet.
Innovatie
Herverkaveling Apptech stroomlijnt Philips-R&D
Philips Applied Technologies bestaat niet meer als afzonderlijke eenheid. Per 1 januari zijn de activiteiten opgesplitst en ondergebracht bij twee andere organisatieonderdelen: de nieuwe poot Innovation Services, waar ze samengaan met Miplaza, en de Research-tak. Volgens Philips betreft het louter een ‘herverkaveling’; er vallen geen ontslagen en er komt niks in de etalage te staan als gevolg van deze organisatieverandering.
Dienstverlening
Aad Vredenbregt treedt toe tot directieteam Sioux
Per 1 januari heeft Sioux Aad Vredenbregt opgenomen in zijn directieteam. De voormalig technisch manager van Atos Origin en Task24 (nu NSpyre) zal zich vanuit de vestiging in Utrecht richten op de ontwikkeling van de dienstverlening in de technische software boven de rivieren. Sioux hoopt dat zijn beproefde opstelling als technologiepartner in het zuiden van het land ook vruchten zal afwerpen in het noorden.
Halfgeleiders
NXP verkoopt speakertak voor 855 miljoen dollar
NXP’s Sound Solutions-afdeling, die speakers maakt voor consumenten- en industriele apparatuur, gaat voor 855 miljoen dollar in cash over naar het Amerikaanse Knowles Electronics. De Nederlandse chipmaker wordt tegelijk de exclusieve leverancier van Knowles voor een aantal mixed-signalproducten. Daarnaast gaat de Nutune-joint venture van NXP en Technicolor rond cantunermodules over naar AIAC (American Industrial Acquisition Corporation) voor een onbekend bedrag.
28 januari 2011 |
| nr. 1 | 11
PROFIEL
RF-sensor voor incontinentieverband valt in de prijzen Start-up Salusion van Benno Groosman en Gerard Vaandrager sleepte bij de Shell Livewire Award voor technische ondernemers zowel de jury- als de publieksprijs in de wacht. Goed voor respectievelijk tien- en tweeënhalfduizend euro. Het bedrijfje van het duo ontwikkelde een methode waarmee het verplegend personeel in zorginstellingen via RF-technologie uit kan lezen of het incontinentieverband vervangen moet worden. In het najaar moet de oplossing op de markt komen. In gesprek met Gerard Vaandrager. Pieter Edelman
W
aarom vond zowel de jury als het publiek jullie oplossing zo nuttig? ‘We richten ons met name op dementerende mensen. Die hebben vaak geen controle meer over de blaas en ze kunnen zelf niet goed aangeven wanneer het incontinentieverband vervangen moet worden. Dat hoort bij de ziekte. In Nederland gaat het om ongeveer zeventigduizend mensen. Nu is het vaak zo dat het incontinentieverband te vroeg wordt vervangen, als er nog maar heel weinig urine in zit, of juist te laat. Als het te vroeg gebeurt, geeft dat veel onrust en overlast bij de cliënten. Maar als het te laat gebeurt, is dat heel oncomfortabel en krijg je dat kleding of bedden nat raken.’ Hoe kwamen jullie op het idee om hiermee aan de slag te gaan? ‘Het idee komt van een oud patent. Benno en ik hebben allebei bedrijfskunde gestudeerd aan de Erasmus Universiteit, met een master Entrepreneurship & New Business Venturing. Op een gegeven moment moesten we een bedrijfsplan ontwikkelen bij een bestaand patent. Ik heb familie die in de verzorging werkt, en Benno’s opa en oma hebben in een zorginstelling gewoond. Voor ons leefde dit onderwerp dus heel erg. Dat oude patent gebruiken we nu niet meer, dat sloeg ook nergens op. Maar het heeft ons wel het idee geven dat je iets kunt meten in een luier en we zijn er verder mee gegaan. We zijn toen bij onze familie gaan rondvragen of ze behoefte hadden aan een dergelijke oplossing. In augustus 2008 hebben we Salusion opgericht.’ Hoe werkt het systeem? ‘We gebruiken een sticker die je in het incontinentieverband aanbrengt en die aangeeft
12 |
| nr. 1 | 28 januari 2011
wanneer het verzadigd is. Dat is het moment waarop het vervangen moet worden. Vergelijk het met een spons. Daar kan heel veel vocht in voordat hij verzadigd is. Als er dan druk op komt omdat de cliënt bijvoorbeeld gaat Met Benno Groosman bedacht Gerard Vaandrager een prijswinnend sensorsysteem voor incontinentieverband. Foto: Kees Nuyten
zitten, dan komt het vocht in contact met de huid. Dat registreert de sticker. Naar de huidkant toe registreert de sticker geen vocht.’ ‘De sticker werkt als passieve RF-tag. Hij is klein en kan weggegooid worden. De sticker kan worden uitgelezen met een handscanner van enkele tientallen centimeters afstand. Cliënten leven in zo’n instelling vaak gezamenlijk in een grote woonkamer, daar is altijd iemand van het verplegend personeel aanwezig en die kan zo heel discreet bij bijvoorbeeld het uitschenken van koffie het incontinentieverband controleren.’
Jullie hebben zelf geen technische achtergrond. Was het niet lastig om de juiste technologie te vinden? ‘Dat was wel een een puzzeltocht. Niet alle RF-technologie kwam ervoor in aanmerking en we moesten ook nog een en ander aanpassen. Maar ons product is echt ontstaan uit de marktbehoefte. We hebben meegelopen met zorginstellingen en veel met mensen daar gepraat. Doordat we heel goed wisten waar we naar zochten, werd de zoektocht wel makkelijker. Er kwamen heel veel technieken op ons pad, maar we konden makkelijk beslissen of we ze terzijde moesten schuiven.’ ‘Het moeilijkste voor ons waren de dingen waarmee denk ik alle starters te maken krijgen. Ten eerste is dat het verkrijgen van financiering. Daarvoor hebben we gebruikgemaakt van subsidies, van prijzengeld zoals deze Livewire Award, maar ook van een lening van het VU Medisch Centrum. Ondertussen zijn we concreet in gesprek met banken. Ten tweede is er het vinden van de juiste strategische partners. Vaak heb je voor die specialistische eisen maar een paar partijen die eraan kunnen voldoen. Daar moet je dan ook nog goede afspraken mee maken. We hebben onder andere onderzoek uitgevoerd met het VUMC, de TU Delft en de TU Eindhoven. Voor de marktontwikkeling hebben we veel contacten met de zorginstellingen.’ En hoe gaat het nu verder? ‘De productie van de sensorstickers is rond en we zijn de fabricage van de handscanners aan het voorbereiden. In het najaar willen we de markt op gaan en dan hopen we zo’n tien tot twintig instellingen te bereiken. De strategie is om het eerst in Nederland uit te proberen. Maar in de omliggende landen zijn het zorgsysteem en de problematiek vergelijkbaar, dus je zou aan uitbreiding kunnen denken.’ ‘Er zijn ook nog andere mogelijkheden voor dit product zoals de gehandicaptenzorg. Of de thuiszorg, waarbij je op afstand kunt signaleren als het incontinentieverband vervangen moet worden. We hebben nu een SBir-opdracht van Agentschap NL om te kijken of dat mogelijk is. De technologie van de sticker zou daarvoor gelijk blijven, maar voor de scanner moet er dan wel het een en ander gebeuren. De reikwijdte moet bijvoorbeeld groter worden en het signaal moet doorgegeven kunnen worden naar de verzorging.’
Vraag het de headhunter L.R. vraagt: Een half jaar geleden ben ik bevallen van een dochter. Het is een wolk van een baby, maar ze heeft mijn leven wel een beetje op z’n kop gezet. Ik was net begonnen als field application engineer bij een groot bedrijf in de chipindustrie. Dat betekende veel klantcontacten en veel reizen door heel Europa en soms daarbuiten. Op zich is het een functie die op mijn lijf geschreven is. Ik kan er op het gebied van de techniek mijn ei kwijt, maar ook de dynamiek en de vele klantcontacten spreken mij enorm aan. Toch is dit niet vol te houden. De reden is duidelijk: mijn dochtertje. Omdat ik niet met mijn man samenwoon, kan ik onmogelijk zo vaak van huis zijn. Op dit moment woont mijn moeder bij me in en zorgt zij voor mijn kind. Om deze situatie te veranderen, zoek ik een functie in de woonplaats van mijn Anton van Rossum anton.van.rossum@ man, of op bereisbare afstand daarir-search.nl van. Ik ben bereid ieder redelijk aanbod aan te nemen in mijn vakgebied, met name marketingfuncties hebben mijn interesse, maar ik ben ook bereid puur technisch werk te doen. Toch valt het nog niet mee iets te vinden. Laatst ben ik afgewezen na een interview voor een technische functie waar ik volgens mij absoluut gekwalificeerd voor ben. Ik begrijp dat niet. Ik was de enige kandidaat en toch ben ik afgewezen.
De headhunter antwoordt: Iedereen die jouw cv leest, is onder de indruk van de reeks wapenfeiten die je in je jonge leven hebt gerealiseerd: academische titels in Azië en de VS in de fysica en elektrotechniek en dienstverbanden bij klinkende namen in de halfgeleiderindustrie. Je hebt op meerdere uiteenlopende gebieden diepgaande specialistische kennis opgebouwd en je bent in staat je snel in te werken op nieuwe onderwerpen. Na een aantal jaren in puur technische rollen te hebben geacteerd, ben je enkele jaren geleden overgestapt naar een technisch-commerciële rol in een internationale setting. Wanneer je nu solliciteert naar een puur technische functie, zal een werkgever op basis van je cv in zekere mate kunnen vaststellen of je voldoende gekwalificeerd bent voor de functie. Om meer duidelijkheid daarover te verkrijgen, zal hij je daarover een aantal gerichte vragen willen stellen. Naast de vraag of je de functie in technische zin aan kunt, kijkt hij ook naar andere zaken, zoals: pas je in het team, past het salaris, wat is je motivatie en past ‘het hele plaatje’. Juist op deze laatste punten zullen meerdere vraagtekens op het scorebord zijn gezet. Door je uitstapje naar je huidige functie heb je immers laten zien waar je ambities liggen en dat is niet in een puur technische rol, terwijl dat juist de rol is waarop je hebt gesolliciteerd. Wanneer de werkgever jou zou aannemen voor deze functie, loopt hij het risico dat je alweer bent vertrokken voordat het project is afgerond. Je motivatie voor de functie doet je in dit geval de das om. Ik heb de indruk dat je het belang hiervan behoorlijk hebt onderschat. Wanneer je wilt aantonen dat je de functie echt ambieert, doe je dat niet door te stellen dat je huidige functie te zwaar is door het vele reizen. Toon daarom wat meer enthousiasme en probeer te overtuigen. Alleen dan heb je een kans.
KORT VAN INTERNET Medisch
Duitse miljoenensubsidie voor beeldvormende techniek Philips
Philips heeft in Duitsland een samen werkingsverband op poten gezet met publieke en private partijen rond zijn magnetic particle imaging-technologie (MPI), een beeldvormende techniek die magnetische nanodeeltjes gebruikt als contrastmiddel. Het project heeft een omvang van 20,3 miljoen euro. Het Duitse ministerie van onderwijs en onderzoek legt daarvan 10,6 miljoen op tafel.
Onderzoek
Drie Belgen en vijf Nederlandse IEEE-fellows
De IEEE heeft voor dit jaar 321 fellows aangewezen. Van hen werken er drie in België en vijf in Nederland. Het gaat om Erik Jan Marinissen en Kristin De Meyer van Imec en Robert Puers van de plaatselijke KU, respectievelijk de Française Veronique Ferlet-Cavrois van Esa Estec, Dirk Klaassen van NXP, Jean-Paul Linnartz van Philips Research en de TUE, en Kofi Makinwa en Wouter Serdijn van de TU Delft.
Zonnecellen
96 gedwongen ontslagen bij ECN
De vakbonden en ondernemingsraad hebben ingestemd met het ontslag van 96 ECN-werknemers. De ontslagronde was eind vorig jaar al aangekondigd, maar toen was nog niet duidelijk in hoeverre gedwongen ontslagen aan de orde waren. Aan de reorganisatie ligt het wegvallen van acht miljoen euro rijkssubsidie ten grondslag. ECN is overigens niet het slachtoffer van bezuinigingen door het kabinet-Rutte; de overheid had al eerder besloten de subsidie in te trekken.
Onderzoek
Vijf universiteiten krijgen 23,3 miljoen voor valorisatie
De universiteiten van Delft, Tilburg, Twente, Utrecht en Wageningen krijgen samen 23,3 miljoen euro om hun kennis en kunde meer te commercialiseren. Het geld is afkomstig uit het valorisatieprogramma dat Agentschap NL uitvoert in opdracht van de ministeries van ELI en OCW. Voor 2010 zat er in totaal 25 miljoen in het potje. Andere kennisinstellingen hebben binnenkort een nieuwe kans om een aanvraag in te dienen, wanneer de overheid wederom geld beschikbaar stelt voor valorisatie.
Zonnecellen
Suncycle-collectoren draaien proef op Brabantse stal
Het Samenwerkingsverband Regio Eindhoven (SRE) start een proef om de innovatieve zonnecollectoren van Suncycle te testen in de agrarische sector. Het project Agro Solar Realisatie (Asore) installeert komend jaar vijfhonderd vierkante meter aan panelen op het dak van een varkensbedrijf in de gemeente Deurne. Als de pilot naar tevredenheid verloopt, volgt er in 2012 en 2013 nog eens honderdduizend vierkante meter.
28 januari 2011 |
| nr. 1 | 13
INTERVIEW MET EDWIN VALENTIJN
Het universum als spreadsheet Voor de terabytes aan afbeeldingen die hun telescoop zou produceren, ontwikkelde de Groningse groep van Edwin Valentijn een eigen manier om grote bergen data naar hartenlust te kneden, te filteren en te rangschikken én alle stappen later terug te halen. Dat bleek ook voor andere sensorsystemen en typen data interessant. De commerciële exploitatie is ondertussen anderhalf jaar op weg. Pieter Edelman
H
et is een beetje het eenentwintigsteeeuwse equivalent van de hoogleraar instrumentenbouw die sterrenwachten van weleer hadden, zo legt Edwin Valentijn zijn titel ‘hoogleraar astronomische informatietechnologie’ uit. Die professoren namen destijds het voortouw in de ontwikkeling van steeds betere en scherpere telescopen. Dat doet tegenwoordig geen enkele universiteit meer in eigen huis; de complexiteit en kosten van de ruimteobservatoria zijn daar te hoog voor geworden. Maar misschien nog wel sterker dan de ontwikkelingen in de optica is het aandeel van de informatietechnologie in de astronomie geëxplodeerd. Dat is het werkterrein van Valentijn. ‘Vanuit de sterrenkunde zitten we heel dicht op de IT-technologie om onze waarnemingen te doen. In allerlei gebieden. Bij radiosterrenkunde was dat vanaf het begin het geval, bij optische sterrenkunde is dat gekomen toen de fotografische platen eruit gingen in de jaren tachtig. In de ruimte heb je infraroodsterrenkunde, millimetersterrenkunde, gamma ray. Al die vakgebieden gebruiken heel andere hardware, maar wel allemaal met de eigenschap dat ze ontzettend veel met IT te maken hebben. Het grootste deel van wat we in de sterrenkunde doen, is passief waarnemen van wat het heelal op ons afstuurt; we kunnen moeilijk een experiment in een lab doen. Dus wij willen altijd weer nóg dieper het heelal in en nóg verder en nóg beter. Dat betekent dat we altijd toch wel haantje de voorste zijn met nieuwe technologie.’ Die technologie groeide uit tot de rode draad binnen Valentijns carrière. Die begon
14 |
| nr. 1 | 28 januari 2011
bij de sterrenwacht in Leiden en liep langs Genève en München naar Groningen – met enkele langdurige uitstapjes naar de Canarische Eilanden, waar Europa omvangrijke telescopen heeft staan. Daarbij hopte hij van het ene naar het andere vakgebied. ‘Ik vind het allemaal leuk. Sterrenkunde kun je op heel veel manieren doen, dat is het leuke van het vak. Al doende ben ik steeds meer informaticaspecialist geworden. Je brengt dat vaak over van de ene discipline naar de andere.’ Dat heeft ertoe geleid dat Valentijn er vandaag de dag nog een klus bij heeft, namelijk initiatiefnemer en coördinator van het Target-programma en oprichter van de
‘We schamen ons er niet voor als dertig procent van onze data data over data is’ gelijknamige holding. Met een budget van 32 miljoen van lokale overheden en projectpartners wordt een datacentrum gebouwd en de eigenwijze methode om met grote hoeveelheden gegevens om te gaan aan de man gebracht. De hoop is dat dat op termijn tot honderd nieuwe banen en honderd miljoen euro aan investeringen leidt, zowel uit de R&D-hoek als van het bedrijfsleven. Bij Target zijn de Rijksuniversiteit Groningen,
het UMC Groningen, Astron, IBM, NSpyre, Oracle en start-up Heeii betrokken. Het UMCG gebruikt de Target-infrastructuur om in de levenslange medische gegevens te speuren van 165 duizend patiënten, terwijl de vakgroep Kunstmatige Intelligentie van de RUG haar inzet voor research naar digitalisering van het Nationaal Archief. Heeii bouwt aan een internetzoekmachine. En meer staat op stapel. Maar daarover is Valentijn voorlopig aan geheimhouding gebonden.
Alle hoeken van de kamer ‘Eigenlijk is IT van begins af aan heel belangrijk voor ons geweest’, vertelt Valentijn. ‘Toen ik in de jaren zeventig student was, had het rekencentrum van de Universiteit Leiden een IBM 360, een mainframe met een grote bak met ponskaarten. Daarmee rekenden we de waarnemingen van Westerbork uit. We waren de grootste gebruiker van de hele universiteit, met een aandeel van zestig procent of zo.’ Voor de directe aanleiding voor Valentijns huidige functie moeten we terug naar 1998. ‘In dat jaar zijn we begonnen met ondersteuning van de Nova-toponderzoekschool. Daar zijn er vijf van in Nederland. Wij hebben toen een start gemaakt met een nieuw project: het maken van de Omegacam-camera, een grote CCD-camera met 256 megapixels. Dat was toen heel veel, maar nu al iets minder heel veel, dat gaat heel hard. Het plaatje hang daar.’ Valentijn wijst op een poster aan de muur boven zijn bureau. ‘Die camera meet een vierkante graad aan de hemel in één keer, met hele hoge resolutie. Dat is een
28 januari 2011 |
| nr. 1 | 15
Zet in uw agenda op 29 april 2011
MODEL-DRIVEN DEVELOPMENT DAY 29 APRIL 2011 De toenemende rol van software in hoogtechnische systemen leidt tot een grotere complexiteit. Om deze complexiteit te beheersen, nemen steeds meer onderzoekers en ontwikkelaars hun toevlucht tot modelgebaseerde methodes voor de verschillende fases in de productcreatie. Termen als model-driven architecture, model-based design, model-driven development, model-driven engineering, model-based simulation en model-based testing zijn hot. Daarom organiseert Techwatch op 29 april een praktijkgerichte dag over modelgebaseerde ontwikkeling. In een serie lezingen van experts uit het vakgebied krijgen technisch managers de laatste stand van zaken voorgeschoteld. Engineers kunnen in hands-on workshops spelen met state-of-the-art tooling.
Pullman Eindhoven Cocagne DAY -DRIVEN MODEL DEVELOPMENT (voorheen Sofitel Cocagne Eindhoven) 29 APRIL 2011
Themadag over modelgebaseerd ontwikkelen Zowel systeemontwikkeling als softwareontwikkeling Keynote van Jos Baeten (hoogleraar Systeemengineering TUE)
> Leer over trends in modelgebaseerde systeem- én softwareontwikkeling > Luister naar ervaringen > Maak kennis met topexperts en leveranciers van modelgebaseerde tooling > Leg contacten met mensen die ook modelgebaseerd (willen gaan) werken > Neem deel aan workshops met toonaangevende tooling voor modelgebaseerde engineering
Op de MDDay leert u alles over MDD
www.bits-chips/events/mdday
INTERVIEW MET EDWIN VALENTIJN survey-telescoop, een telescoop die dag in, dag uit – of liever: nacht in, nacht uit – opnamen maakt van de hemel. Iedere driehonderd seconden, acht uur per nacht, driehonderd nachten per jaar en dat tien jaar lang. Dat geeft gigantisch veel data. ‘We begonnen met een schatting van honderd terabyte of zo. Dat was in ieder geval tien jaar geleden héél erg veel. Toen dachten we: ‘Nou, we gaan nu zo’n ander ballpark weer in van ontzettend veel data, dat willen graag goed aanpakken.’ Want we hebben ook gezien hoe het niet moet.’ Met name de administratie, het beheer van de verzamelde data, is iets wat nog wel eens te wensen overlaat. ‘Als je data van een satelliet krijgt, moeten er wel twintig behandelingen gebeuren voordat je een goed product hebt. Dat gebeurt in een pijplijn met allemaal stapjes. Maar code verandert, er komen nieuwe producten bij, de kalibraties veranderen, eigenlijk alles verandert. Tijdens het productieproces zijn er ook wetenschappers bezig aanpassingen te doen als ze beter inzicht krijgen in hoe die data eruitziet. Je bent dus bezig met een levend iets en daar was eigenlijk nooit een goed administratiesysteem voor. Dat was een belangrijke reden waarom het bij een heleboel systemen misging. En als het klein is, ach, dan valt het allemaal wel mee. Maar als je nou gaat praten over enorm grote bestanden met allerlei productiemodi en waar het heel veel tijd kost om in te zoeken, dan gaat dat niet meer.’ Daarnaast waren er ook ‘gewoon’ de vraagstukken rond schaalbaarheid, efficiëntie en rekenkracht. Een technologische oplossing lag dus voor de hand. ‘Wij hadden heel sterk de beleving dat we iets schaalbaars en distribueerbaars wilden, maar ook administreerbaar. Dus dat we continu weten wat we nu precies doen met de data. We hebben toen met vijf personen twee jaar lang bij wijze van spreken alle hoeken van de kamer gezien, twee jaar lang zijn we aan het designen geweest en negen van de tien keer hebben we gezegd: ‘Nee, zo moet het niet.’ En uiteindelijk hebben we een heel nieuw informatiesysteem ontworpen, dat als eigenschap heeft dat het schaalbaar, distribueerbaar, modulair en heel goed traceerbaar is.’ Met deze technologie werd in Groningen het Omegacen-datacentrum ingericht en vervolgens in 2003 met een subsidie van het Vijfde Kaderprogramma een Europabreed systeem, Astrowise. Klaar voor de eerste beelden van de Omegacam-telescoop.
Een stukje tekst Toen sloeg het noodlot toe. ‘De primaire spiegel van de telescoop kwam in duizend stukjes in Chili aan. Dat betekende twee jaar vertraging. Dat was nog nooit gebeurd. En vervolgens is het mirror support-systeem, een heel intelligent systeem met allemaal
pistons dat het doorbuigen van de spiegel moet compenseren, in een kist vol zeewater aangekomen, verroest. Dus het is een dramatisch project geworden. Uiteindelijk gaat het dit jaar toch gebeuren. Alles wordt op dit moment geïnstalleerd.’ Maar in het drama school de geboorte van Target. ‘Mijn groep had nu meer de handen vrij en we hebben eigenlijk van de nood een deugd gemaakt. We hadden dit fantastische systeem en we zijn het op allerlei andere gebieden gaan toepassen.’ Het begon uiteraard nog wel binnen de eigen gelederen. ‘We hebben van andere tele scopen data ge-ingest in het systeem. Van Japanse telescopen en andere imagers. Met de Hubble-ruimtetelescoop hebben we ook een project gedaan. Dat betrof 125 orbits,
‘De ruwe data zijn heilig’ een groot project voor de Hubble. Daar werkten tientallen mensen aan. Vervolgens zijn we ook met de Lofar-radiotelescoop begonnen. Dat was voor ons een belangrijke mijlpaal omdat dat binnen de astronomie een heel andere tak van sport is.’ Langzaam groeide bij Valentijn het besef dat hij een oplossing in handen had die ook in heel andere takken van wetenschap bruikbaar is. ‘De eerste pilot buiten de sterrenkunde was met de vakgroep Kunstmatige Intelligentie hier bij de RUG, met een project dat nu Monk heet. Daarbij draait het om handgeschreven-tekstherkenning. Dat is nog steeds een heel moeilijk iets en daar wordt ook nog veel onderzoek naar gedaan. Professor Lambert Schoonmaker heeft er een eigen methode voor ontwikkeld, waarin stukjes tekst met elkaar vergeleken worden. Als je daar over na gaat denken en je gaat daar met elkaar over praten, dan blijkt ineens dat het allemaal verdraaid veel lijkt op
wat we in de sterrenkunde doen. Je werkt immers met digitale beelden, daar wordt contrast enhancement op gedaan, het wordt een beetje gedraaid, de kantlijnen en vlekjes worden eruit gehaald. Daar zitten ontzettend veel parallellen in met de sterrenkunde. En vervolgens worden er events uit gehaald. Onze events zijn de sterren; bij tekst is het een stukje tekst. Dus op een bepaald abstractieniveau sluit het eigenlijk veel meer aan dan je zou vermoeden.’
Unix Make De Target-architectuur bestaat in een notendop uit verschillende datacentra waar de gegevens zijn opgeslagen en rekenclusters om de bewerkingen erop uit te kunnen voeren. Elk project dat Target gebruikt, heeft zijn eigen softwarebibliotheek met relevante functies, en via de Python-programmeertaal kunnen gebruikers op objectgeoriënteerde manier bewerkingen opzetten – als het moet interactief. De kracht van de aanpak is dat alles, maar dan ook alles, via een database wordt beheerd: de ruwe data, de tussenliggende stappen, maar ook het type bewerkingen en zelfs de versie van de software waarmee ze zijn uitgevoerd. ‘Een ingenieur van IBM vatte de aanpak laatst in een presentatie mooi samen met de term ‘data over data’. We schamen ons er niet voor als dertig procent van onze data data over data is. Wij modelleren hoe die data aan elkaar vasthangen, wat de afhankelijkheden zijn. Dat heeft een vakterm: extreme data lineage.’ ‘Het grappige is, het hele systeem is op die manier gemaakt. Dus alles doen we op die manier. De oneliner zou zijn: het maakt op een gegeven manier niet meer uit of iets is uitgerekend, want het systeem weet hoe dat opnieuw moet. Een soort spreadsheet bijna. Ik heb ooit een paper gepubliceerd met de titel ‘The universe as a spreadsheet’. De gebruiker vraagt via een Python-regel een beeld op, waarna het systeem kijkt of het dat heeft. Is dat niet zo, dan wordt het helemaal
28 januari 2011 |
| nr. 1 | 17
24/03/2011 NH CONFERENCE CENTRE KONINGSHOF VELDHOVEN
Conferentie en beurs voor geavanceerde machinebouw
5
de
Editie
Cosponsors
Hightech Mechatronica biedt opnieuw een topprogramma met drie tracks technische lezingen. De twee lezingensessies voor het (technisch) management hebben de thema’s farm-out en solar.
Standhouders
AAE ASML Brabantse Ontwikkelings Maatschappij Ceratec Technical Ceramics Controllab Products DEMCON DVC machinevision ERIKS Aandrijftechniek Flanders’ Mechatronics Technology Centre FMI Group Greentech Engineering HEIDENHAIN NEDERLAND IBS Precision Engineering IMS Irmato Industrial Solutions Drachten Janssen Precision Engineering KMWE Precision Systems & Precision Components Magnetic Innovations Masévon Technology Matrox Imaging maxon motor benelux Mecal Applied Mechanics MI-partners MTSA Technopower National Instruments Newport Spectra-Physics NTS-Group PM-Bearings Point-One Reden SKF SMC Pneumatics Stamhuis Lineairtechniek Technobis Mechatronics Tegema Group Telerex TMC Mechatronics VarioDrive Aandrijf- en Besturingstechniek Wijdeven Yacht Technology
Farm-out OEM’s willen naast productie van hun hightech (sub)modules ook de ontwikkeling bij toeleveranciers neerleggen. De trend staat bekend als farm-out. Wat is de huidige status? Is farm-out overal en op alles toepasbaar? Wat voor condities zijn nodig om farm-outs succesvol te maken? Waar zitten de obstakels? U hoort het op Hightech Mechatronica 2011.
Hightech systemen voor de solarindustrie Net als in 2010 besteden we op 24 maart een volledig lezingentrack aan trends in hightech systeembouw voor de solarindustrie. Kijk op www.hightechmechatronica.nl voor een actueel overzicht
[email protected] +31 24 3505544 Partners
WWW.HIGHTECHMECHATRONICA.NL
Reserveer 24 maart 2011 in uw agenda
INTERVIEW MET EDWIN VALENTIJN
opnieuw gemaakt. Is het beeld er wel, dan gaat Target alle afhankelijkheden af en als de gebruiker vindt dat het niet meer up-todate genoeg is, rekent het systeem alles opnieuw uit à la Unix Make.’
Het heilige ding Wat begon als een betere methode om grote hoeveelheden data te beheren, bleek al snel een heel andere manier van met data omgaan te betekenen. ‘We hebben eigenlijk een nieuwe abstractie kunnen bedenken die je heel erg nodig hebt voor grote massieve systemen. Vroeger deden we altijd aan datapushing: we hadden een hele grote bak data van een experiment en dat moest allemaal door de pijplijn heen worden gejaagd. Maar als je met zo veel data werkt, wordt dat eigenlijk een beetje onzinnig. Vaak is het zo dat de code allang weer verouderd is als je ermee klaar bent en het duurt een jaar voordat alles weer is verwerkt. Daarom hebben we eigenlijk het data-pulling-mechanisme bedacht: de gebruiker vraagt om resultaat en het systeem werkt van achter naar voren. We noemen dat backward chaining.’ Valentijn wijst naar een presentatie op zijn beeldscherm die een aantal plaatjes met grijze vlekjes laat zien: afbeeldingen van de telescoop. ‘Door data lineage kunnen we nu bijvoorbeeld heel simpel webservices maken waarmee je met een druk op de knop alle stadia van de pijplijn van dat ene stukje van de image op je scherm krijgt, inclusief alle kalibratieframes die zijn gebruikt. Hier kun je bijvoorbeeld zien dat er een dode pixel zit. Daarmee kun je controleren of wat je waarneemt echt is, of dat het niet artificieel door de pijplijn is geïntroduceerd. Hier zie je het effect van een cosmic ray, een hoogenergetisch gedeelte dat op de CCD inslaat vlak naast die ster. En dan zie je dus dat dat tijdens het reductieproces eruit is gehaald.’ Valentijn bladert verder – opnieuw grijze plaatjes met vlekjes. ‘Hier heb ik een voor-
beeld dat hetzelfde object laat zien met tien verschillende kleuren: in het ultraviolet, het groen en het rood, het nabij-infrarood, het gaat steeds verder in het infrarood tot twee micrometer. Dat is een heel andere dwarsdoorsnede door die enorme zee data. Op één image staan honderdduizend objecten, dus op die tien plaatjes staan een miljoen objecten. Het bijzondere is dat hier objecten bij zitten die wel in het infrarood te zien zijn, maar niet in het visuele gebied. Dat is een eigenschap van objecten die aan de rand van het heelal staan. Dit is dus een manier om objecten te vinden die ontiegelijk ver weg staan. Met behulp van die data lineage kunnen we razendsnel van dit soort cut-outverzamelingen maken. Je kunt ook in plaats van die ster vragen om alle data van een bepaalde nacht. Of alle data van een bepaald jaar, dan is die wel even aan het rekenen.’ ‘Als ik nu terugkijk, was dit eigenlijk het begin van de datacentrische aanpak. Vroeger
‘Vroeger deden we aan data-pushing, maar met zo veel data wordt dat een beetje onzinnig’ was de mainframe en later het workstation het heilige ding. Alles was computercentrisch: je bouwde alles rond de processor, daar stop je iets in en dan komt er iets uit. Met de abstracties die we nu hebben, is de computer wel heel belangrijk en ook heel nodig en heel interessant en heel spannend, maar het is eigenlijk nog veel belangrijker om aandacht te besteden aan data. En het heeft ook de consequentie dat de ruwe data heilig zijn. De afgeleide data, ach, die kun je zo opnieuw maken.’
Cellofaantje eromheen De Target-onderneming ging in 2009 van start en heeft nu een capaciteit van anderhalve petabyte geïnstalleerd. ‘In feite hebben we de infrastructuur voor drie petabyte nu staan, maar het is altijd een kat-en-muisspelletje van zo laat mogelijk die harde schijven kopen, want dat scheelt altijd weer een hoop kosten. We hebben in totaal drie fases. Het doel van deze eerste fase was om een aantal pilots te doen bij bedrijven. Die lopen nu.’ Ondertussen gaat de ontwikkeling van de Target-technologie gewoon door binnen Valentijns onderzoeksgroep. Dat de academische gebruikers gelijk ook de ontwikkelaars zijn, is volgens de hoogleraar een groot voordeel. ‘Je kunt dit soort dingen alleen maar goed doen als je operaties en research
heel dicht tegen elkaar aanzet. Je ziet vaak dat bedrijven die activiteiten ontkoppelen als ze heel groot worden. Wij hebben eigenlijk de omgekeerde toverformule, waardoor mensen in operaties niet verveeld raken en de mensen in research weten waar de problemen liggen. Het zal nooit zo zijn in onze groep dat wij alleen op operaties zouden draaien. Dat zou dodelijk zijn. We zijn nu ook betrokken bij toekomstige grote projecten, zoals de optische Extremely Large Telescope van de Eso met een diameter van 42 meter en Esa’s Euclid-satelliet die – als die geselecteerd wordt – volgens planning in 2018 gelanceerd wordt. De Nederlandse bijdrage aan de satelliet bestaat geheel uit de datahandling – zonder instrumenthardware. Dat is een novum.’ Een van de nieuwe ontwikkelingslijnen is visualisatie. ‘Daar heb je een beetje dezelfde problemen met schaalbaarheid bij grote hoeveelheden data, dus ook daar wil je eerst gaan selecteren en filteren alvorens te visualiseren. En dat filteren moet eigenlijk interactief gebeuren. Dus we zijn de virtualisatiewereld aan het koppelen aan het databasegebeuren. Deze query-driven visualisation werkt nu toe naar een apotheose.’ Aan de andere kant wordt er nog gesleuteld om de technologie geschikt te maken om aan anderen aan te bieden. Het Astrowise-systeem was oorspronkelijk opgezet voor sterrenkunde binnen een academische setting. De astronomiesoftware en de algemene functionaliteit zijn op een gegeven moment uit elkaar getrokken toen bleek dat het systeem van nut kon zijn voor anderen. ‘We zijn nu ook de technologie zo aan het inrichten dat we er veel makkelijker een cellofaantje omheen kunnen doen, dat we dat veel makkelijker gewoon bij een bedrijf kunnen planten.’ Natuurlijk komt er voor derden nog wel meer bij kijken dan alleen de software. ‘Bij een nieuw project gaan we eerst een datamodel maken. Van dat datamodel maken we een objectmodel waarbij alle overerving ook duidelijk is, zodat je het objectgeoriënteerd kunt programmeren. En dat stoppen we in de database. We geven ook cursussen in de technieken die we hebben geleerd. En een heleboel van het werk is ook projectmanagement. Al die technologie is natuurlijk grotendeels sociologie. We kunnen allang alles, maar de reden dat we niet alles doen, is omdat we niet zo goed afspraakjes met elkaar hebben gemaakt en iedereen het op zijn eigen maniertje wil doen.’ Wat dan rest, is om op de nieuwe manier met de data om te gaan. ‘Het is een attitude. Als je jezelf eenmaal hebt aangeleerd om datacentrisch te denken, om je data lineage bij te houden en alle processing via een database te laten lopen, dan gaat er een wereld voor je open.’
28 januari 2011 |
| nr. 1 | 19
TECHNIEUWS
De eerste PXI Vector Network Analyzer
■■
■■
■■
>>
Voer geautomatiseerde netwerk analyse uit met de compacte PXI VNA Maak beter gebruik van multicore processoren en optimaliseer parallelle testen met de flexibele LabVIEW API Integreer naadloos met meer dan 1.500 PXI modulaire instrumenten
Leer meer over VNA en bekijk demo’s op ni.com/vna
0348 433 466
National Instruments Netherlands BV Pompmolenlaan 10 Postbus 124 3440 AC Woerden Tel +31 348 433 466 Fax +31 348 430 673 Chamber of Commerce # 301 168 13 Utrecht ■
■
■
■
■
■
■
©2010 National Instruments. All rights reserved. LabVIEW, National Instruments, NI, and ni.com are trademarks of National Instruments. Other product and company names listed are trademarks or trade names of their respective companies. 2522
20 |
2522.indd 1
| nr. 1 | 28 januari 2011
10/7/10 10:06:06 AM
Arm AMD Pieter Edelman
D
e afgelopen Consumer Electronics Show in Las Vegas onderstreepte weer eens dat de klassieke hokjes in processorland langzaam maar zeer zeker aan het eroderen zijn. Dit keer was het niet Intel dat weer eens aankondigde dat ze Heel Groot zouden gaan worden in smartphones, tv’s, auto’s of andere embedded-domeinen. De verrassing kwam van Microsoft met een demonstratie van een Windows-versie die net zo makkelijk op Arm als op X86 draait. Dat maakt het desktop-OS volgens de Redmondse reus geschikt voor tablets. Een beetje onderbelicht bleef het nieuws dat ook het hele Office-pakket op deze architectuur draait. Toch is dit een grote troef: dat de (zakelijke) consument bij Windows zweert, komt voor een belangrijk deel door het applicatie-ecosysteem. In dat licht bezien, is het raar dat Microsoft met geen woord repte over de ontwikkeltools of een porting-strategie voor Windowsapplicaties naar de nieuwe architectuur. Met de gigantische verzameling legacysoftware in het ecosysteem zal het bedrijf daar met een goed verhaal moeten komen, wil de port slagen in de markt. Nu levert NVidia Gerelateerd aan het WinGPU’s als dows-nieuws was de aankondiging rekenversneller van NVidia dat het een volledige arin supercompuchitectuurlicentie heeft van Arm en in 2013 ters. Over een CPU/GPU-systeemchips op de markt brengt voor paar jaar wil het pc’s, werkstations en servers. Het bedrijf zit al in bedrijf hier ook de mobiele processoren met zijn Arm-gebaseerde met zijn eigen Tegra-systeemchip. Met een dergelijke licentie Arm-CPU’s doorkan het de processorcore echter verregaand naar dringen. zijn hand zetten en deze nauw integreren met de GPU, net als de X86-concurrentie doet. NVidia gaf altijd de voorkeur aan Microsofts producten voor Tegra en speculaties doen al jaren de ronde dat het werkt aan een X86-chip. Door de Redmondse aankondiging is dat niet langer nodig. Als de beloften worden ingelost, lijkt de combinatie een gouden toekomst te hebben. Toch zit een ‘Winvidia’-monopolie er niet in. X86 zal voor Microsoft voorlopig het belangrijkst blijven, en tegelijkertijd zal het zo veel mogelijk verschillende Arm-producenten willen ondersteunen. Zeker nu Arm zijn architectuur ook geschikt heeft gemaakt voor de serverruimte, waar Microsoft veel te duchten heeft van Linux. Het zal zich niet willen uitsluiten van een plekje in het rek. Ondertussen blijft Intel X86 pushen naar mobiele en embeddedmarkten. Zoals het er nu naar uitziet, zal er binnen een paar jaar over de hele linie van embedded device tot supercomputer meer te kiezen zijn. AMD lijkt de grote verliezer. Het moet in dit scenario niet alleen concurrentie van Intel duchten, maar ook van een trits Arm-licentiehouders, die het bedrijf tot in de serverruimte – zijn sterke punt – zullen beconcurreren. En dat terwijl CEO Dirk Meyer de programma’s voor tablets en smartphones de afgelopen jaren wegbezuinigde om zijn bedrijf weer gezond te maken. Tijdens de afgelopen Ces werd deze omissie pijnlijk duidelijk voor AMD en Meyers plotselinge vertrek lijkt dan ook een schrikreactie.
Authority inversion en deadlines, een zegen en een straf
E
r zijn van die momenten dat je als software-engineer, architect, projectleider of willekeurig welke andere rol geconfronteerd wordt met een schijnbaar onneembare muur. Die muur heet de persoonlijke voorkeur van een verantwoordelijk manager – vaak een projectleider, disciplinemanager, divisiedirecteur of programmamanager. Net als ieder ander zijn deze mensen heel gevoelig voor veranderingen en hebben ze ook een natuurlijke aversie daartegen. Heel vervelend als je een nieuwe manier van werken, een nieuw platform of een nieuwe softwarearchitectuur wilt gaan toepassen. Naast argumenten als tijd en budget, waar met enig rekenwerk wel omheen te komen is, gaan dan opeens argumenten als ‘We hebben het altijd zo gedaan’ en ‘Wat gaat dit over een jaar opleveren?’ een rol spelen. Vragen die vaak niet zo concreet zijn te beantwoorden, ofwel omdat de antwoorden moeilijk kwantificeerbaar zijn, ofwel omdat we domweg niet nauwkeurig genoeg in de toekomst kunnen kijken. Daarnaast is het heel Angelo Hulshout moeilijk om iemand die een beperkte angelo@ scope heeft van alleen een project of delphino-consultancy.nl programma warm te laten lopen voor iets dat daarbuiten gaat. Een manier om daaromheen te komen, is wat we wel authority inversion noemen. Waar we in software processen tijdelijk een hogere prioriteit geven door priority inversion toe te passen, kunnen we bij het managen van softwareontwikkeling hetzelfde doen, zij het op een ietwat omslachtige manier. Zo kun je als architect de blokkade van een projectmanager omzeilen door een programmamanager in te schakelen. Iets wat interessant is voor een programma op langere termijn met meerdere projecten of producten zal deze programmamanager wel aanspreken, terwijl het voor een projectleider enkel overhead voor zijn project betekent. Door de programmamanager te paaien, kun je organiseren dat die gaat vertellen wat hij verwacht – en dat is dan precies wat jij hebt gevraagd. De autoriteit in de organisatie ligt daarmee indirect bij jou als architect of softwareengineer, en de projectleider krijgt als opdracht om te doen wat hij van jou niet wilde aannemen. Mits slim gespeeld, kan dit op lange termijn positieve gevolgen hebben vanuit engineeringoptiek, zonder de relatie te schaden. De keerzijde van de medaille is dat het ook andersom kan. Elk team van meer dan vijf softwareontwikkelaars heeft minstens één persoon aan boord die alles op zijn eigen manier wil doen, en weinig tot niets aanneemt van anderen – ook hier vanwege zijn of haar eigen beperkte scope. Vaak worden de afwijkende keuzes die zo iemand maakt pas erg laat in het ontwikkeltraject zichtbaar, bijvoorbeeld tijdens codereviews of integratietests. De ruimte voor aanpassingen is dan beperkt. Natuurlijk kun je zo iemand daarop aanspreken, maar dit heeft meestal niet veel resultaat. De verantwoordelijke engineer is overtuigd van zijn gelijk. Al dan niet bewust krijgt zo iemand uiteindelijk de hulp van de projectleider of programmamanager. Het werk moet immers worden afgerond, want het einde van het project nadert en die deadline moet koste wat kost worden gehaald. De discussie eindigt vaak met de toezegging dat de nodige architectuurwijzigingen in een vervolgproject alsnog worden doorgevoerd. ‘Voor nu is het voldoende als het werkt’, klinkt het dan. Uiteraard blijkt er in vervolgprojecten wederom geen tijd voor die verbeteringen en uiteindelijk blijft het afwijkende stuk werk bestaan en wordt erop voortgeborduurd. Doen we een stap achteruit, dan zien we dat nu juist de architect ‘slachtoffer’ is geworden van authority inversion: via de autoriteit van de projectleider of programmamanager heeft een softwareontwikkelaar een afwijking van de architectuur voor elkaar gekregen. Voor een langetermijnarchitectuur kan authority inversion een zegen betekenen, maar net zo goed een straf.
KORT VAN INTERNET Consumentenelektronica
Tv-tuner NXP immuun voor draadloze interferentie
NXP heeft een tv-tuner ontwikkeld die bestand is tegen interferentie met draadloze signalen van WLan en mobiele telefoons. De hybride tuner kan overweg met zowel analoge als digitale signalen en ondersteunt wereldwijde tv-standaarden. Met een ruisniveau van 4 decibel presteert hij bovendien beter dan traditionele exemplaren, claimt NXP. De eerste klant is al gevonden: het Japanse Funai Electric gaat het Eindhovense silicium afnemen.
Microsystemen
Eindhovense ratelconstructie brengt stroompje op gang
Onderzoekers van de TU Eindhoven hebben een ratelconstructie voor ladingsdragers gebruikt om een elektrisch stroompje op te wekken. Ze beschrijven hun werk in Nature Materials. Een ratel is een mechanisme waarbij beweging de ene kant op veel makkelijker gaat dan de andere kant op, zoals je wel vrij achteruit kunt trappen op een fiets maar niet vooruit. De Eindhovenaren gebruiken een transistor met extra elektrodes in de isolator om de ‘tanden’ van de ratel te vormen. In combinatie met drift en diffusie van de elektronen levert dat een nettostroom op, ook als er geen spanning tussen de source en drain staat.
Zonnecellen
Engelsen geven zonnecellen vrolijke kleurtjes
Aan de University of Oxford is een nieuw solarbedrijfje ontsproten dat zich toelegt op dunnefilmtechnologie gecombineerd met dye-sensitised solar cells, ook wel Grätzel-cellen. Oxford Photovoltaics zegt de fotoactieve laag te kunnen printen op diverse substraten, maar aangezien het om semitransparante lagen gaat, ligt glas het meest voor de hand. Bijzonder is dat de spin-off verschillende kleuren kan leveren. Groen is weliswaar het meest efficiënt, maar geel of rood werken ook goed, aldus Oxford Photovoltaics.
Embedded computers
AMD kondigt eerste bordjes aan met gecombineerde CPU en GPU
De eerste bordjes met Fusion-processoren komen in het eerste kwartaal beschikbaar. Dat heeft AMD aangekondigd. De nieuwe Fusion-architectuur verbindt reguliere X86-cores met programmeerbare vectorprocessoren voor graphics op één die. Het wordt vaak beschouwd als het samenbrengen van CPU en GPU in één verpakking, maar de integratie gaat verder: de vectorrekenaars zijn aangesloten op dezelfde snelle processorbus en hebben volledige toegang tot het werkgeheugen. Fusion biedt dus een heterogene processor met CPU en uitgebreide SimD-capactiteiten.
28 januari 2011 |
| nr. 1 | 21
Trainingen voor de hightechindustrie Techwatch Hightech Training organiseert cursussen, trainingen en opleidingen, speciaal gericht op hoogopgeleide professionals in de hightechindustrie. Techwatch werkt daarvoor samen met partners en docenten die specialist zijn op hun gebied. Onze trainingen zijn sterk praktijkgericht. Doel is mensen en bedrijven succesvol te maken op de markt. Behalve aan diepgang besteden de meeste trainingen aandacht aan intermenselijke aspecten. Topexperts met praktische ervaring in de hightechindustrie verzorgen de trainingen. Trainingen zijn ook op maat te verzorgen. Contact
[email protected] +31 24 350 3065 +31 6 2931 3281
Overzicht trainingen Elektronica Cooling of electronics - workshop (CoE) 6 - 8 april 2011 Electromagnetic compatibility - design techniques (EMC-DT) 11 - 15 april 2011 Electronics for non-electronic engineers (Ene BSc) start 10 mei 2011, 43 sessies (13 middagen en 30 avonden) Signal integrity - workshop (SI-WS) start 17 mei 2011, 3 lessen van elk 5 uur Nanometer CMos ICs - basics (Cmos-basic) 7 - 9 juni 2011 Bits on chips - an introduction (BoC) 14 juni 2011 Discrete-time signal processing (DTSP) start 5 september 2011, 17 sessies (avond) Mechatronica Mechatronics system design - part 1 (Metron1) 7 - 11 februari 2011 Design principle basics (DPB) 2, 9, 16, 23 en 30 maart 2011 Ontwerpen voor ultrahoog/ultraclean vacuüm - module II (UHV2) 7, 8, 14 en 15 maart 2011 Introductie in ultrahoog/ultraclean vacuüm - module I (UHV1) 9, 10, 16 en 17 maart 2011 Motion control tuning (MCT) 10 - 12 en 17 - 19 mei 2011 (totaal) Mechatronics system design - part 2 (Metron2) 6 - 10 juni 2011 Dynamics and modelling (DAM) 31 oktober - 2 november 2011 Advanced motion control (AMC) 28 november - 2 december 2011 Optica Modern optics for optical designers (CMop) start 4 februari 2011, 27 sessies (ochtend) Applied optics (Ap-opt) start 6 september 2011, 15 sessies (ochtend) Software Requirements engineering (RE) 12 en 13 april 2011 Software architecture (SA) 24 en 25 mei 2011 Systeem Systeem architecting (Sysarch) 14 - 18 maart 2011 Tools Labprog: programming in Labview 2 (Labprog) 23 - 25 maart 2011 Labview: introduction in language and programming 1 (Labview) 15 - 17 juni 2011 Skills Lateral thinking (LATH) 9 en 10 mei 2011 Six thinking hats (6-Hats) 12 en 13 mei 2011 Alle trainingen worden gehouden in Eindhoven of omgeving.
www.hightechtraining.nl
TECHNIEUWS
S
Waterlelies
inds mijn vertrek van Delft naar Stuttgart vijf jaar geleden vraag ik me wel eens af wat de twee steden met elkaar gemeen hebben. Nu weet ik het eindelijk: allebei willen ze een nieuw ondergronds station bouwen om gesplitste stadsdelen met elkaar te kunnen verenigen en om kostbare grond in de binnenstad op de markt te kunnen brengen. Stuttgart is een stapje verder met het plannings- en bouwproces, genaamd Stuttgart 21 (of afgekort S21), maar de bewoners voelen zich niet serieus genomen in het beslissingsproces van het miljardenproject. De stad is normaal gesproken rustig, maar nu gaan er wekelijks tienduizenden burgers de straat op om te protesteren. S21 groeit uit tot een symbool voor het onbehagen van burgers over de politieke leiding. Mensen accepteren niet langer slachtoffer te zijn van de verwikkelingen van politiek, industrie en banken. Blijkbaar zijn ze het vertrouwen in de gevestigde orde geleidelijk kwijtgeraakt in het proces van de globalisering. Managers, bankdirecteuren en politici blijken gedreven te zijn door machtswellust en winzucht. De voormalige topmanager bij Citroën, Ford en Volkswagen, de dwarsdenker en schrijver Daniel Goeudevert, vergelijkt de moderne manager met een waterlelie die oppervlakkig met pracht presteert maar zijn voedingsbodem over tijd vernietigt. De voedingsbodem zijn de medewerkers in de industrie, bij de overheid en in de academische instellingen. De vernietiging is de dalende werk efficiency vanwege zorgen, angst en ergernis over ondoorzichtige Joachim Burghartz beslisprocessen. Hoe is het zover gekomen? En waar is de weg terug naar vertrouwen in onze leiders en naar een ethische grondhouding in de maatschappij? Een belangrijke levensfase waar de persoonlijkheid van de toekomstige leidinggevenden wordt gevormd, is de universitaire opleiding. In het verleden genoten hoogleraren bijzonder respect en waren ze voorbeelden voor hun studenten. Voor een deel is dat nog steeds zo, maar meer en meer nemen politiek en machtsspelletjes op de universiteiten de hoogleraren en het ondersteunend personeel in beslag. Er is een ideale voedingsbodem ontstaan voor waterlelies die hun omgeving met politieke confrontaties en overbodige administratie beheersen. Talloze en urenlange vergaderingen slokken een groot deel van de tijd op van het wetenschappelijke personeel. Iedereen moet kunnen meepraten, maar slechts een handvol mensen neemt in de achtergrond de echte beslissingen. Het lijkt me een teken van wantrouwen in de leiders en het gehele beslissingsproces dat dit enorme tijdsoverhead en daarmee verbonden kosten veroorzaakt. Als ik op mijn faculteit in Stuttgart de personeelskosten voor alleen de vier vergaderingen per maand van de grote faculteitsraad optel, kom ik uit rond de vijftigduizend euro. Dit terrein van eindeloze vergaderingen, ondoorzichtige beslisprocessen en voortdurende reorganisatie is de natuurlijke habitat voor waterlelies. De kans is groot dat studenten dit klimaat zien als de professionele buitenwereld die op hen wacht. De consequenties zijn onmiskenbaar. De universiteit heeft zeker niet de hoofdverantwoordelijkheid voor de zorgwekkende ontwikkeling van de samenleving, maar zij is als geen ander in staat om deze trend te draaien. Ze heeft de tools in handen om studenten tot verantwoordelijkheidsbewuste leiders met een ethische grondhouding te vormen. Lezingen over ethiek zijn er onvoldoende. Het gaat erom het voorbeeld te geven met wetenschappelijk enthousiasme, eerlijkheid, teamgevoel en gedegenheid in alle belangen. Dit kan alleen zonder de waterlelies. Joachim Burghartz is directeur van het Instituut voor Micro-elektronica Stuttgart (IMS Chips) en oud-directeur van het Delftse Dimes.
KORT VAN INTERNET Verlichting
Philips-straatlantaarns Tilburg zetten fietser in zonnetje
Tilburg is een proef gestart met een futuristisch straatverlichtingssysteem van Philips: de verlichting beweegt in een golf mee met de fietsers of voetgangers die langskomen. Als er niemand in de buurt is, wordt het lichtniveau sterk teruggeschroefd. De lichtmasten beschikken hiervoor over bewegingssensoren en een draadloze verbinding om een paar lantaarnpalen ‘van tevoren’ te waarschuwen. De sensoren reageren niet op vogels en andere kleine dieren.
Geheugens
Taiwanezen claimen 9-nm-RRam
Op een persconferentie in Taiwan hebben onderzoekers van National Applied Research Laboratories een RRam-variant onthuld met een half-pitch van 9 nanometer. Het niet-vluchtige geheugen doet de huidige 32-nanometergeneratie flash in het stof bijten: het slaat informatie twintig keer dichter op, maar verbruikt tweehonderd keer minder energie. Over de vinding is verder nog weinig naar buiten gebracht, behalve dat massaproductie nog enkele jaren op zich laat wachten. De ervaring leert dat tussen ontdekking en commercialisering van nieuwe IC-technologie zeker tien jaar zit.
Zonnecellen
Hybride zonnecel haalt ook energie uit warmte
De researchtak van Fujitsu heeft een apparaatje ontwikkeld dat energie opwekt uit zowel licht als warmte. Aan de basis van de uitvinding staan speciaal ontwikkelde n- en p-type organische halfgeleiders die fotovoltaïsche en thermo-elektrische functies combineren. Mocht een van beide bronnen onvoldoende energie leveren om de beoogde functie van prik te voorzien, dan kan de andere dat aanvullen. Fujitsu denkt de hybride energieoogster, gepresenteerd op de IEDM, in 2015 te kunnen inzetten voor medische toepassingen.
Nanotechnologie
Nanodraden rekken beter uit als spoel
Onderzoekers van de North Carolina State University hebben silicium nanodraden extra rekbaar gemaakt door ze tot spoeltjes te wikkelen. In die toestand kunnen de draden meer dan honderd procent uitrekken zonder te breken. Het is nog niet gelukt om gelijktijdig de elektrische eigenschappen te behouden, maar de Amerikanen geven de hoop daarop nog niet op. Zij hebben de verwachting dat hun idee ooit zal worden toegepast in onder meer gepimpte kleding en draagbare medische sensoren.
28 januari 2011 |
| nr. 1 | 23
THEMA SPORT
Hoe cool is een mara In 2006 zag de wedstrijdleiding van de Nijmeegse Vierdaagse zich genoodzaakt het evenement al na twee dagen stil te leggen. De reden? Twee wandelaars waren door oververhitting en uitdroging om het leven gekomen. Om zulke drama’s in de toekomst te voorkomen, startte op de Radboud Universiteit een onderzoek naar de gevaren van langdurige inspanningen. Alexander Pil
A
fgelopen oktober tijdens de marathon van Eindhoven liep een aantal deelnemers rond met een ingenieus stukje elektronica in hun darmen. De pil hield tijdens de race hun lichaamstemperatuur in de gaten. Eerder lieten ook wandelaars tijdens de Nijmeegse Vierdaagse en deelnemers aan de Nijmeegse Zevenheuvelenloop hun temperatuur opnemen via een ingeslikte sensor. Het onderzoeksproject van de Radboud Universiteit Nijmegen staat onder leiding van Maria Hopman, hoogleraar fysiologie. ‘We onderzoeken de risicofactoren voor hardlopers en wandelaars tijdens langdurige inspanning. Dat zit ’m vooral in de lichaamstemperatuur en de vochtbalans. Als mensen die zaken niet goed in de gaten houden, kan het levensbedreigend zijn.’ Dat bleek in 2006 toen twee Vierdaagselopers door oververhitting het leven lieten. Die tragedie was de aanleiding van Hopmans onderzoek. ‘De kerntemperatuur – dat is de temperatuur diep in het lichaam – is in rust altijd 37 graden’, legt ze uit. ‘Tijdens inspanningen neemt die temperatuur toe. De grens van 40 graden wordt bij intensieve inspanning nog wel eens bereikt. En we weten dat 42 graden fataal is. Bij die temperatuur denatureren de eiwitten in de cel, waardoor er stolling optreedt en de orgaanfunctie uitvalt.’
Een oorthermometer of een sensor op de huid zou wellicht de meest praktische manier zijn om de lichaamswarmte te monitoren. Die metingen zijn echter een slechte afspiegeling van de kerntemperatuur. De foutmarge is simpelweg te groot. De huidtemperatuur ligt bijvoorbeeld rond de 30 graden en is sterk afhankelijk van de buitentemperatuur. Een betere benadering van de kerntemperatuur krijg je via een rectale meting, maar dat stuit bij bewegende mensen op voor de hand liggende bezwaren. De Nijmeegse wetenschappers kozen daarom voor een andere optie (zie kader). Hopman: ‘Wij meten de kerntemperatuur door de deelnemers aan het onderzoek de Cortemp-thermometerpil van HQ Inc te laten slikken. In die capsule zit een sensor die de temperatuur in de darmen meet. De pil bevat ook een systeempje zodat je de gegevens draadloos kunt uitlezen. Daarvoor is een aparte recorder beschikbaar die je in de buurt van de buik moet houden.’ Daarmee stipt Hopman gelijk een belangrijk nadeel aan voor hardloopfanaten die het systeem ook zelf eens willen proberen. De prijs van de pil – ongeveer veertig dollar – is nog wel te overzien. Een recorder kost echter 2500 dollar, is redelijk groot (12 bij 6 bij 2,5 centimeter) en weegt inclusief dikke
In de praktijk blijkt dat ongeveer een op de honderd de Cortemp-thermometerpil (lengte 22 mm, diameter 11 mm) niet krijgt weggeslikt. batterij een paar honderd gram. ‘Dat kun je niet aan iedereen meegeven. Wandelaars zijn misschien nog wel te overtuigen, maar hardlopers tijdens een wedstrijd zeker niet. Die willen geen overbodige massa met zich meezeulen. We werken daarom met vrijwilligers die bij de Vierdaagse om de vijf kilometer de pil uitlezen. Bij hardloopwedstrijden kunnen we alleen vooraf en achteraf een meting doen.’ De technologie van de thermopil is niet nieuw. ‘Maar zoals wij hem gebruiken, dat is wel uniek’, aldus Hopman. ‘Eerlijk gezegd verbaast het mij dat het niet vaker wordt toegepast. Het werkt heel makkelijk. Sommige mensen vinden het een raar idee om zo’n pil in te slikken, maar hij komt er gewoon weer uit zoals hij erin is gegaan. Er gaan onderweg geen rare stofjes verloren.’
Software engineer Promexx Contactpersoon: Suzanne van Dijck E-mail:
[email protected] Tel: +31 40 2676867
Sr. software engineer / (sr.) software designer De vacaturesite voor hoger opgeleide technici
www.hightechbanen.nl
24 |
| nr. 1 | 28 januari 2011
Promexx Contactpersoon: Suzanne van Dijck E-mail:
[email protected] Tel: +31 40 2676867
thonloper? In de praktijk blijkt dat slechts een op de honderd de pil (lengte 22 mm, diameter 11 mm) niet krijgt weggeslikt. Hopman herinnert zich nog dat er bij de vuurdoop tijdens de Vierdaagse van 2007 veel media-aandacht was voor haar project. ‘Mensen die het nieuws hadden gehoord of gelezen, belden op om informatie te krijgen over de technologie. Een bouwbedrijf wilde weten of het de pillen ook kon gebruiken om de temperatuur in de gaten te houden tijdens het harden van beton. En een kaasboer wilde ze gebruiken om de temperatuur in zijn kazen te controleren.’
Bij Vierdaagsewandelaars speelt vooral die vochtbalans, heeft Hopman gemerkt. ‘Ze drinken vaak te weinig. De temperatuur loopt wel op, maar dat blijft beperkt tot 38 à 39 graden. Dat is niet zorgelijk. Bij hardlopers in wedstrijden van een tot twee uur ligt het heel anders. Vijftien procent heeft een kerntemperatuur van boven de 40 graden bij de finish. Dat is veel hoger dan we hadden gedacht. Sommigen komen zelfs tot 41 graden. Zo’n kleine marge is toch wel eng.’ Een minpuntje aan het systeem is dat er geen logfunctie in de pil zit. Van hardlopers die halverwege de koers uitvalPlaszak len, is niet te achterhaDe fysiologieafdeling van len of het een probleem de Radboud Universiteit van oververhitting is. De heeft in een pilot de HQonderzoekers meten imrecorder en een Polarmers alleen bij de start hartmeter al eens gekopen aan de finish. peld aan een mobieltje. Hopman: ‘Sporten is ‘De gegevens gingen toen natuurlijk heel gezond, rechtstreeks naar een cenmaar het moet wel vertrale computer en we konantwoord. Je wilt weten den de wandelaars online waaraan je het lichaam volgen. We wisten waar ze blootstelt. Tijdens een waren, wat hun hartfrewedstrijd gaat het veel quentie was en hoe ver de extremer dan tijdens een kerntemperatuur was optraining. Je wilt weten De recorder heeft volgelopen. Er zaten echter hoe gevaarlijk het is en doende capaciteit om de nogal wat haken en ogen waarom sommige mengegevens van 99 theraan. Zo waren de battesen wel oververhit raken mopillen te registreren. rijen snel leeg. De wandeen anderen niet. Mensen laars moesten halverwege met een verhoogd risico de etappe de batterijen vervangen. Daar kun zou je dan kunnen uitrusten met een alarmje een gemiddelde wandelaar niet mee op systeem dat gaat piepen als de temperatuur pad sturen; dan moet je het echt leuk vinden boven de 40 graden komt.’ Een kant-en-klaom aan het onderzoek mee te doen.’ re oplossing daarvoor ontbreekt nu nog. Behalve de kerntemperatuur wil Hopman Tijdens de Vierdaagse van de afgelopen ook de vochtbalans van wandelaars en hardjaren heeft de groep van Hopman al diverse lopers weten. ‘Behalve gevaar voor oververspeciale groepen onder de loep genomen hitting is er ook het risico van uitdroging, zoals hartpatiënten en diabetici. ‘Daaruit of zelfs overvulling als mensen te veel drinblijkt dat het eigenlijk niet uitmaakt of ken’, zegt Hopman. ‘Helaas zijn daarvoor je een geoefende loper bent of een beginner. Iedereen loopt tegen zijn maximum nog geen hightech oplossingen beschikbaar. aan. In alle groepen zitten mensen die Behoorlijk ouderwets meten we nog steeds snel oververhitten, en vrijwel in dezelfde het gewicht voor en na de inspanning. Bepercentages. Op dit moment leggen we de ter is het om het zoutgehalte in het bloed te nadruk op de echte topsporters. Wat voor meten en te kijken of het is ingedikt. Nadeel problemen komen zij tegen? Daar gaat het is dat je daarvoor bloed moet afnemen. We vooral over het verbeteren van de prestakijken ook hoeveel mensen plassen. Daarties. Misschien kun je er iets aan doen als voor nemen ze een plaszak mee. Dat lukt bij een topper de kerntemperatuur vaak te natuurlijk alleen bij wandelaars; marathonhoog oploopt.’ lopers gaan echt niet zo’n ding meenemen.’
De Cortemp-thermometerpil
Maria Hopman en haar collega-onderzoekers gebruiken de Cortemp-thermometerpil van HQ Inc. De technologie van het bedrijf uit Florida stamt al uit het midden van de jaren tachtig. Het Johns Hopkins Applied Physics Laboratory en het Goddard Space Flight Center ontwikkelden de pil in opdracht van Nasa, dat er zijn astronauten mee wilde monitoren. ‘De temperatuurmeting gebeurt via een kwartskristal’, vertelt Susan Smith van HQ. ‘De trilfrequentie van het kristal is afhankelijk van de omgevingstemperatuur. Dat is een heel precieze methode om de kerntemperatuur van het lichaam te bepalen. Binnen het temperatuurbereik van 30 tot 45 graden halen we een nauwkeurigheid van een tiende graad.’ De trilling veroorzaakt een magnetische flux met een frequentie van ongeveer 262 kHz. De recorder kan die flux op een afstand van ongeveer 65 centimeter opvangen. Smith noemt de technologie ‘low-power’. De pil is zuinig genoeg om de hele rit door het spijsver-
De Cortemp-thermometerpil zit volledig ingekapseld in een siliconenjasje zodat er tijdens de lichaamspassage geen contact is tussen de binnenkant en de omgeving. teringskanaal – die een tot drie dagen duurt – te kunnen doen met één zilveroxidebatterij. Een deel van de bezwaren die Hopman heeft over het systeem, gaat HQ binnenkort oplossen. Later dit jaar introduceert het een horloge dat de pil continu kan uitlezen. Een marathonloper ziet dan voortdurend of hij in het rood loopt. Bovendien zit er een RF-eenheid in het horloge zodat hij de gegevens ook draadloos naar een basisstation kan sturen. Een toepassing zou kunnen zijn dat je de fysieke gesteldheid van voetballers tijdens een training of een wedstrijd op afstand kunt monitoren.
28 januari 2011|
| nr. 1 | 25
THEMA SPORT
GPS gaat voor goud Autoracen, hardlopen, rugby, skiën, wielrennen, zeilen, er zijn nogal wat sporten die gebruikmaken van GPS-technologie. Allemaal passeerden ze de revue tijdens een lezing van Jan Van Hees van de Leuvense GPS-specialist Septentrio. ‘GPS is een veelzijdige tool, maar het is een lastige minnaar’, waarschuwt hij. ‘Je moet dus goed weten hoe je ermee om moet gaan.’ Alexander Pil
G
PS is tegenwoordig standaard technologie. Niet alleen in navigatiesys temen, ook voor sporttoepassingen staat het zijn mannetje. Heel wat hardlopers en wielrenners gebruiken een of andere GPS-gadget om hun tijden en routes vast te leggen. Toch bestaan er heel wat misverstanden over de mogelijkheden van GPS. ‘Kijk maar eens naar de ‘Da Vinci code’ van Dan Brown’, haalt Jan Van Hees van GPS-specialist Septentrio aan. ‘Op een gegeven moment zijn hoofdrolspeler Robert Langdon en zijn lieftallige assistent Sophie Neveu in de kelders van het Louvre op de vlucht voor de politie. Een agent volgt het
dan nog moet de omgeving voldoende open zijn. Bomen, tunnels en gebouwen gooien snel roet in het eten. De derde fout zit ’m in de nauwkeurigheid. De politieagent in het boek weet op een halve meter nauwkeurig waar Langdon en Neveu zich schuilhouden. Dat kan niet met GPS. Zonder hulpmiddelen wordt de nauwkeurigheid echt niet beter dan vijf tot tien meter. Als je bedenkt hoe ver de schrijver de plank misslaat met GPS, kun je vraagtekens zetten bij de andere beweringen die hij doet in zijn boek’, lacht Van Hees. Het principe van GPS is redelijk eenvoudig. Rond de aarde cirkelt een aantal satellieten met een zeer nauwkeurige klok
Door raceauto’s te voorzien van verbeterde GPS-technologie kunnen gamers online en realtime strijden tegen professionele coureurs.
tweetal via GPS. In die scene komen drie belangrijke misvattingen naar voren. Ten eerste: GPS zou een trackingsysteem zijn. Dat is niet zo. De technologie laat gebruikers toe om hun positie te bepalen, maar het is wel passief. Je ontvangt signalen en stuurt geen signalen uit. Tracking lukt alleen met een bak extra apparatuur.’ ‘De tweede fout die Brown maakt, is dat GPS zou werken in de kelders van het Louvre’, gaat Van Hees verder. ‘Ook dat is absoluut niet waar. Het werkt alleen outdoor. En
26 |
| nr. 1 | 28 januari 2011
aan boord. Die systemen zenden continu hun positie en een tijdstempel uit. Als je op aarde een aantal van die signalen kunt ontvangen, kun je via triangulatie je positie bepalen. Van Hees: ‘Je ziet gelijk waar de fouten in het systeem zitten. De eerste zit uiteraard in de klokken. Dat mogen dan zeer goede atoomklokken zijn, onfeilbaar zijn ze niet. Ook in de satellietpositie zit natuurlijk een fout omdat die niet met absolute nauwkeurigheid gekend is. De derde factor is de
omgeving. Denk aan de vertraging door de atmosfeer en lokale reflecties.’ Bovendien gaat het om zeer zwakke signalen. ‘Je kunt het signaal van de satelliet vergelijken met een 100 watt lamp’, legt Van Hees uit. ‘Als je dan bedenkt dat de satelliet op een afstand van twintigduizend kilometer om de aarde draait, weet je dat de signalen die je hier moet opvangen onder de ruisdrempel zitten. Er is flink wat digitale signaalverwerking voor nodig om de informatie eruit te halen. Dat toont al gelijk aan waarom het nooit nauwkeurig genoeg is voor in gebouwen.’
Tour de France Op dit moment is de fout voor standaard GPS-systemen ongeveer vijftien meter. ‘Tot een jaar of tien geleden verstoorden de VS het signaal, waardoor niet-militaire toepassingen er bijna vijftig meter naast zaten. Tegenwoordig hebben zelfs de meest eenvoudige GPSsystemen daar geen last meer van’, aldus Van Hees. ‘De grootste bijdrage aan de fout ontstaat nu bij de transmissie door de ionosfeer. Dat levert een afwijking op van zo’n zeven meter. Verder komt er een grote fout van de klok in de satelliet – ongeveer twee meter – en de satellietpositie – rond de drie meter. Technieken die GPS proberen te verbeteren, richten zich op deze drie factoren.’ De eerste GPS-applicatie die Van Hees bespreekt tijdens zijn lezing op het DSP Valley-event ‘Embedded systems for gold’ is een trackingsysteem. ‘Al een paar jaar wordt een aantal renners tijdens de Tour de France gevolgd’, vertelt hij. ‘Ze krijgen een kleine GPS-module en een GPRS–modem mee, in totaal een kleine honderd gram. Door die gegevens te combineren met de wegenkaart – je weet immers dat ze op de weg rijden – kun je de positiefout reduceren tot een à twee meter. De realtime informatie is niet alleen leuk voor de toeschouwers, ook de ploegleiders en de wedstrijdleiding doen er hun voordeel mee. Vooral in de bergen en tussen bomen werkt het systeem echter nog lang niet optimaal.’ Ook andere sporttoepassingen lopen tegen problemen aan. Van Hees: ‘Je kunt bijvoorbeeld spelers tijdens een rugbywedstrijd of een -training volgen. Daarvoor moeten ze een hesje met een GPS-module aan. Omdat je hier geen map matching kunt doen, zit de fout al snel op tien meter. Dat is over het algemeen niet voldoende. Bovendien wordt het signaal vaak geblokkeerd door lichamen. Je zit daar dus al op de rand van de mogelijkheden van GPS.’
In het Livesailing-project zijn zeilboten en boeien uitgerust met een geavanceerde GPSontvanger. Hierdoor kun je beter bepalen wie er aan kop ligt en ziet de wedstrijdleiding veel beter of iemand een valse start maakt.
Zeilen Om de nauwkeurigheid van GPS te verbeteren, zijn grofweg twee paden te bewandelen. Beide zorgen wel voor een complexer systeem, dat vaak extra hardware nodig heeft en ook meer vermogen zal gebruiken. Het eerste alternatief gaat de fout van de ionosfeer te lijf. Van Hees legt uit: ‘De satellieten zenden hun signaal op twee frequenties uit. Meestal gebruiken GPS-ontvangers er maar een. Dat is goedkoop en low-power. Omdat de verstoring door de ionosfeer afhankelijk is van de frequentie, kun je die fout voor een groot deel uitsluiten als je beide frequenties gebruikt. Die dual frequency-ontvangers worden steeds belangrijker omdat de grootte van storing in de ionosfeer afhankelijk is van de zon. Die invloed verandert niet alleen met de dag en met het seizoen, ook de elfjarige zonnecyclus speelt een rol. We komen uit een relatief rustige periode met weinig zonnestormen, maar er komt een veel woeligere periode aan. We gaan naar een situatie toe waarbij GPS zelfs gewoon in de wagen veel minder goed zal functioneren. Met de huidige ontvangers is dat niet op te lossen. We zijn misschien wel een beetje in slaap gewiegd.’ Het tweede verbeterpunt maakt gebruik van referentieontvangers op aarde. Europa heeft daarvoor de European Geostationary Navigation Overlay Service (Egnos). Op tientallen plaatsen staat een grondstation waarvan de GPS-positie precies bekend is. Met die input kun je een standaard GPS-meting verbeteren. ‘Met Egnos komt de nauwkeu-
righeid op ongeveer een halve meter’, weet Van Hees. ‘Als je beide technieken toepast, kan de nauwkeurigheid zelfs oplopen tot enkele centimeters.’ Het Leuvense Septentrio heeft de verbetertechnieken gebruikt in het Livesailingproject. Hierbij kregen zeilboten en boeien een GPSontvanger. ‘Op zee kun je natuurlijk geen map matching toepassen’, verklaart Van Hees waarom meer nauwkeurigheid nodig was. ‘Door de boeien als referentiepunten te gebruiken, weet je beter wat de positie is. Ook kun je beter bepalen wie er aan kop ligt omdat je de wind in het plaatje kunt meenemen. De wedstrijdleiding kan het systeem gebruiken om een valse start vast te stellen of om te controleren of de boten goed de boei ronden.’
Skiën
Een volgende verbetering op de GPS-technologie is de koppeling met versnellingsmeters of inertial measurement units (IMU’s). Het voordeel is dat de twee technieken elkaar goed aanvullen. GPS geeft een absoluut resultaat; er is geen drift. Minpunt is dat het signaal redelijk makkelijk kan worden onderbroken of verstoord. Bij IMU’s is dat juist omgekeerd. Die hebben geen last van signaalblokkering, halen met gemak een hoge updaterate van 200 Hz – wat met GPS niet mogelijk is – maar hebben een grote drift over de tijd. Ze meten immers een versnelling en als je de positie wilt bepalen, moet je integreren, waarbij je een enorme drift introduceert. ‘Er zijn wel geavanceerde oplossingen voor. Die vind je bijvoorbeeld terug in atoomduikboten. Maar voor kleine, draagbare systemen zoals voor sporttoepassingen zijn die veel te groot en
Het Leuvense Septentrio ontwikkelt GPS-modules die veel preciezer zijn dan gewone navigatiesysteempjes.
te duur’, zegt Van Hees. ‘Door GPS te koppelen aan IMU’s kun je de nauwkeurigheid en de beschikbaarheid verhogen. En je hebt extra metingen, waardoor je nog meer informatie kunt leveren.’ Als voorbeeld haalt Van Hees een project aan van de Massay University uit NieuwZeeland. Onderzoekers beplakten een skiër met versnellingssensoren van het Enschedese XSens en analyseerden zijn bewegingen tijdens een reuzenslalom. Van Hees: ‘Normale registratiemethodes met camera’s, lasers of poortjes zijn hiervoor niet geschikt omdat de piste te groot en te grillig is. De combinatie van GPS en IMU’s biedt dan uitkomst. Zo kun je de positie en beweging van verschillende lichaamsdelen monitoren en analyseren. De aanpak gebruikt de biomechanische beperkingen van het lichaam. Je weet bijvoorbeeld dat de schouder en de elleboog altijd recht verbonden zijn. Zo kun je een stick figure-analyse maken van de skiër en dat koppelen aan de positie op de piste.’ De Nieuw-Zeelandse researchers konden de precisie aanzienlijk verbeteren. ‘Zonder referentiepunten kwamen ze tot een nauwkeurigheid van iets meer dan een halve meter in positie, 30 cm/s voor snelheid, 1 m/s2 voor versnelling. En dat in een lastige omgeving met veel bomen en reflecties van de sneeuw’, zegt Van Hees met bewondering. ‘Ik moet wel opmerken dat de skiër een grote antenne op zijn helm had en wat extra apparatuur in een rugzakje. Bij skiërs kan dat, bij zwemmers of hardlopers niet.’ Met de gegevens konden de onderzoekers analyseren hoe de skiër de optimale bocht rond een poortje moet aansnijden. Zo kort mogelijk erlangs zodat je de kortste weg neemt? Of iets ruimer zodat je je snelheid vasthoudt? Waar ligt dat optimum?
Gamen Van Hees sluit zijn lezing af met een project waar Septentrio aan heeft meegewerkt: race car tracking. ‘Ook hier was het nodig om high-end ontvangers te gebruiken. De voorwaarde was een nauwkeurigheid van minder dan een halve meter en een updaterate van boven de 20 Hz. En dat in een omgeving waar bomen, bruggen en gebouwen langs de baan het GPS-signaal redelijk vaak onderbreken. Met klassieke GPS-oplossingen lukt dat nooit. De eisen waren zo hoog omdat het project realtime gaming moet faciliteren. Via de half-Nederlandse IOpener Enabled-technologie kunnen gamers dan online meerijden in de race en strijden tegen professionele coureurs. Daarvoor moet je de gegevens van werkelijk gereden races streamen naar een spelomgeving. Zonder geavanceerde GPS-technologie zou het onmogelijk zijn om de bewegingen van de auto’s in het spel vloeiend te maken.’
28 januari 2011|
| nr. 1 | 27
ACHTERGROND OVER RADAR
Amber: een revolutie in radar Eind dit jaar verwacht TNO versie 4.0 op te leveren van zijn betaalbare digitale multibeamradar Amber 4.0 weegt ongeveer zes kilo en meet 40 bij 30 bij 7 centimeter.
Amber. Het systeem is oorspronkelijk ontwikkeld voor kleine toestellen die vliegen zonder hulp van de verkeersleiding. Inmiddels kijken de TNO’ers naar veel meer toepassingen, van havenbewaking tot zorg op afstand. Albert Huizing
K
ort voor de Tweede Wereldoorlog ontdekte en ontwikkelde de Haagse tak van TNO in het diepste geheim het radarprincipe, ongeveer tegelijk met de Amerikanen, Duitsers en Engelsen. Sindsdien zijn we een belangrijke speler gebleven. In 1975 introduceerden we de Fucas en in 1995 de Pharus, radarsystemen met respectievelijk een passieve en een actieve phased array (zie kader). Tegenwoordig is TNO zelfs een van de leidende partijen op het gebied van phased array-radars. We hebben bijvoorbeeld een flinke bijdrage geleverd aan de active phased-array radar (Apar), die Thales in de jaren negentig heeft ontwikkeld voor luchtverdedigingsfregatten. De Engelsen kwamen pas tien jaar later met een vergelijkbaar sys teem, terwijl de Amerikanen nog steeds met passieve phased arrays rondvaren. Inmiddels heeft Thales met onze hulp een nieuwe generatie gebouwd, die vier actieve
28 |
| nr. 1 | 28 januari 2011
phased arrays voor zeesurveillance en vier digitale phased arrays voor luchtbewaking integreert in één mast. Digitale radars zullen binnen tien jaar de internationale standaard zijn. Ze zijn flexibeler dan hun tegenhangers met mechanisch bewegende antennes en veel minder onderhevig aan slijtage doordat ze geen ronddraaiende onderdelen hebben. Bovendien wordt de digitale verwerking van signalen steeds goedkoper.
Mimo Bij TNO werken we nu hard aan onze eigen digitale radar, de Affordable Multiple Beam Radar (Amber). Dit relatief goedkope systeem is zeer geschikt voor gebruik in onbemande vliegtuigen en bij slechte weersomstandigheden zoals mist. In 2006 zijn we begonnen met de ontwikkeling en een jaar later hebben we het eerste concept succesvol getest vanaf vliegveld Seppe in Noord-Brabant.
Phased array Een phased array is een groep antennes die uitzenden met onderling zodanig verschillende fases dat de signalen elkaar versterken in één richting en onderdrukken in de andere richtingen. De passieve varianten, ontwikkeld in de jaren zeventig, hebben één centrale stralingsbron voor alle zendelementen. Nadeel is dat ze een hoogspanningsvoeding nodig hebben. Dat maakt ze kwetsbaar en schadegevoelig. Bij de actieve systemen heeft iedere element zijn eigen bron. De nieuwere uitvoeringen werken met een laag vermogen en hebben een groot aantal zenders en ontvangers. Dit heeft als voordeel dat ze blijven functioneren als er een paar elementen stuk gaan.
Amber bestaat uit meerdere platte, nietbewegende antennes, die ieder voortdurend een kwadrant van het luchtruim rondom het toestel afzoeken. Elke radar meet gelijktijdig met honderden digitale ontvangstbundels de echo’s van de omringende objecten en slaat alarm als er een kans is op een botsing. Het uiteindelijke systeem zal tien kilometer vooruit kijken, een kilometer naar achteren en anderhalve kilometer naar boven en beneden. We kunnen ook een conformal array maken, die zich voegt naar de rondingen van het vliegtuig. Doordat Amber niet één bundel heeft zoals een analoge radar, maar honderden kleintjes, kunnen we onafgebroken een hele sector bekijken, waar die ene bewegende bundel tijd nodig heeft om hetzelfde gebied af te tasten. Meerdere bundels betekent wel dat er ontzettend veel rekenkracht nodig is. Juist in het digitale domein zien we echter dat die om de paar jaar verdubbelt. Amber is bovendien schaalbaar: het aantal bundels is te vergroten, waarmee het systeem gevoeliger wordt en de reactietijd beter. De digitale aanpak heeft nog een voordeel: het is niet nodig om eindeloos antennes aan elkaar te koppelen voor een hogere resolutie. Radars zoals Amber bieden de mogelijkheid om te interpoleren tussen twee antennes die op korte afstand van elkaar staan, wat hardware bespaart. Deze Mimo-techniek (multiple input multiple output) hebben we bij TNO bijvoorbeeld gebruikt voor een sys teem dat een gebouw in kaart kan brengen vanaf een rijdend voertuig.
De schaalbaarheid maakt Amber ook geschikt voor ‘kleinere’ toepassingen. Te denken valt aan de inzet als draagbare radar, voor de detectie van verdachte personen en van vogelbewegingen rondom een luchthaven – zo wil TNO-spin-off Robin het vliegen veiliger maken door vogels in de buurt real time te monitoren (Bits&Chips 13, 2010). En in de procesindustrie zijn veel toepassingen waar een camera niets kan registreren
Het systeem bevat onder meer een FGPA-bord voor radarverwerking en acht vastestofschijven, elk met een opslagcapaciteit van 256 Gbyte.
maar een radar wel. We zien zelfs mogelijkheden in de zorg op afstand. Veel mensen vinden het onprettig als de thuiszorg hen in de gaten houdt met een camera. Radar kan dan een prima vervanging zijn, bijvoorbeeld om de ademhaling van oude mensen in bed waar te nemen. Albert Huizing (
[email protected]) is senior onderzoeker bij het radarteam van TNO. Hij houdt zich al bijna dertig jaar bezig met radar en stond aan de wieg van Amber. Redactie Nieke Roos
Thuiszorg Eind dit jaar verwachten we Amber 4.0 op te leveren. Dit is nog steeds een demonstrator, geen product. Met deze nieuwe versie willen we veel breder kijken, voorbij de kleine vliegtuigen. We richten ons bijvoorbeeld op havens. De zware radars die ze daar hebben voor het scheepvaartverkeer draaien zo langzaam rond dat ze maar één echo per twee seconden produceren. Daardoor zien ze kleine bootjes al snel over het hoofd. Amber levert elke seconde vier tot tien beelden. Veelbelovend is verder het gebruik als synthetische-apertuurradar. Een Sar bundelt talloze echo’s in een enkel radarbeeld met een zeer hoge resolutie, onder alle denkbare weersomstandigheden. Daarmee kunnen vliegtuigen beter navigeren, bijvoorbeeld wanneer ze bij mist moeten landen op een onbekende luchthaven. Een andere toepassing van Sar is detectie van veranderingen. Het Kadaster zou er de stedelijke omgeving periodiek mee in kaart kunnen brengen vanuit de lucht en illegale bebouwing kunnen opsporen door opeenvolgende beelden van dezelfde plek met elkaar te vergelijken.
28 januari 2011|
| nr. 1 | 29
CURSUSSEN
Advanced VHDL 1 en 2 februari, Markelo 7 en 8 april, Markelo Altium Designer 7 - 9 februari, Markelo 7 - 9 maart, Markelo Altium Nanoboard 10 februari, Markelo 10 maart, Markelo Spice simulation with Altium Designer 16 februari, Markelo Altium Designer advanced 17 februari, Markelo 24 maart, Markelo Fundamentals of VHDL 15 - 17 maart, Markelo www.transfer.nl
Simulink for system and algorithm modeling 1 en 2 februari, Eindhoven 12 en 13 april, Eindhoven Matlab fundamentals 8 - 10 februari, Eindhoven 1 - 3 maart, Mechelen 5 - 7 april, Eindhoven Matlab for data processing and visualization 15 februari, Eindhoven Matlab programming techniques 16 februari, Eindhoven Matlab for building graphical user interfaces 17 februari, Eindhoven Image processing with Matlab 15 en 16 maart, Eindhoven Statistical methods in Matlab 17 en 18 maart, Eindhoven Signal processing with Matlab 29 en 30 maart, Eindhoven Matlab and Simulink for control design acceleration 31 maart en 1 april, Eindhoven www.mathworks.nl
Advanced VHDL 1 en 2 februari, Borne Introduction to Systemverilog for verification 8 - 10 februari, Borne Introduction to Tcl TK 8 en 9 maart, Borne Introduction to Verilog 4 - 6 april, Borne Introduction to SystemC for modeling 9 - 11 mei, Borne Assertion verification with PSL 12 en 13 mei, Borne Introduction to Perl 9 en 10 juni, Borne www.dizain-sync.com
Modelsim HDL simulation 1 februari, Almelo
30 |
| nr. 1 | 28 januari 2011
EVENTS Modelsim advanced topics 3 februari, Almelo DXDesigner for Expedition PCB Flow (V2007) 7 - 9 februari, Almelo Advanced verification jumpstart 8 februari, Almelo Systemverilog assertions 17 februari, Almelo Calibre NMDRC/LVS 21 - 23 februari, Almelo Calibre rule writing 28 februari - 3 maart, Almelo PSL: assertion-based verification with Questa 10 en 11 maart, Almelo Systemverilog for verification 14 - 17 maart, Almelo Design Capture for Expedition PCB Layout 21 en 22 maart, Almelo DXDesigner 2007 update 24 maart, Almelo CES for Expedition PCB (V2007) 28 en 29 maart, Almelo VHDL introduction 30 maart - 1 april, Almelo DXDesigner for PADS 4 - 6 april, Almelo www.innofour.com
Labview core 1 2 - 4 februari, Zaventem 7 - 9 maart, Woerden 21 - 23 maart, Zaventem Labview core 3 7 - 9 februari, Woerden 23 - 25 februari, Zaventem Labview core 2 21 en 22 februari, Zaventem 10 en 11 maart, Woerden Labview Real-Time 1 3 en 4 maart, Zaventem 18 en 19 april, Woerden Advanced architectures in Labview 7 - 9 maart, Woerden 7 - 9 maart, Zaventem Labview FPGA Module 24 en 25 maart, Zaventem 26 en 27 april, Woerden NI Multisim basics 4 - 6 april, Eindhoven NI Ultiboard basics 6 april, Eindhoven Labview Real-Time 2 20 en 21 april, Woerden www.ni.com/netherlands
Benelux Hoe vind ik mijn weg in de wereld van octrooien? 1 februari, Leuven
www.eabeurs.nl
High-tech equipment engineering 1 februari, Nieuwegein
Designcon 31 januari - 3 februari, Santa Clara, Verenigde Staten
www.leuveninc.com
www.fhi.nl/hte
Engineeringworld 2011 5 februari, Zeist DYA-dag 2011 8 februari, Bussum
www.hightechtraining.nl
Internationaal
www.designcon.com
Mobile World Congress 14 - 17 februari, Barcelona, Spanje
www.sogeti.nl
www.mobileworldcongress.com
Development and test techniques for embedded systems 23 februari, Eindhoven 24 februari, Leuven
Embedded World 2011 1 - 3 maart, Neurenberg, Duitsland
www.embedded-masterclass.nl
New products ideation 24 en 25 februari, Kruibeke
www.verhaert.com
Rapidpro 2 maart, Veldhoven
www.rapidpro.nl
Faalkansrekenen aan veiligheidssystemen 10 maart, Havelte 17 maart, Wijk bij Duurstede 22 maart, Geldrop
www.pilz.nl
www.embedded-world.de
Automate 2011 International Symposium on Robotics 21 - 24 maart, Chicago, Verenigde Staten www.automate2011.com
Smart systems integration 22 en 23 maart, Dresden, Duitsland
www.mesago.de/en/SSI/home.htm
Hannover Messe 2011 4 - 8 april, Hannover, Duitsland
www.hannovermesse.de
Semico Summit 2011 1 - 3 mei, Scottsdale, Verenigde Staten
www.semico.com
Forum Robotic 25 en 26 mei, Bremen, Duitsland
Hightech Mechatronica 2011 24 maart, Veldhoven Info:
[email protected]
www.forum-robotic.de
Fotonica-evenement 29 en 30 maart, Nieuwegein
www.codegeneration.net
Maintenance next 12 - 14 april, Rotterdam
www.sensor-test.de
www.hightechmechatronica.nl
www.fotonica-evenement.nl
Code Generation 2011 25 - 27 mei, Cambridge, Groot-Brittannië Sensor+Test 2011 7 - 9 juni, Neurenberg, Duitsland
www.maintenancenext.nl
MODEL-DRIVEN DEVELOPMENT Easyfairs Mocon 2011 DAY 29 APRIL 2011 20 en 21 april, ’s-Hertogenbosch
www.easyfairs.com
MODEL-DRIVEN DEVELOPMENT DAY 29 APRIL 2011
Modern optics for optical designers start 4 februari, omgeving Eindhoven Sysarch 14 - 18 maart, omgeving Eindhoven Labprog: programming in Labview 2 23 - 25 maart, omgeving Eindhoven Cooling of electronics 6 - 8 april, omgeving Eindhoven
Electronics & Automation 2011 25 - 27 mei, Utrecht
Model-Driven Development Day 29 april, Eindhoven Info:
[email protected]
www.bits-chips.nl/events/mdday
Indumation 18 - 20 mei, Kortrijk
www.indumation.be
Vision & Robotics 25 en 26 mei, Veldhoven
www.vision-robotics.nl
Advertentie-index Advertentie
Pagina
ASML 4 www.asml.com Bits&Chips Hardware Conference 2011 32 www.hardwareconference.nl CIMSOLUTIONS 2 www.cimsolutions.nl Hightech Banen 25 www.hightechbanen.nl Hightech Mechatronica 2011 18 www.hightechmechatronica.nl Hightech Training 10, 22 www.hightechtraining.nl Model-Driven Development Day 16 www.bits-chips.nl/events/mdday National Instruments 20 www.ni.com/netherlands Priva 8 www.priva.nl TOPIC Embedded Systems 6 www.topic.nl
WEGWIJZER C H I PO N T W E R P
Barco Silex Rue du Bosquet 7 1348 Louvain-la-Neuve Tel +32 10 486407
[email protected] www.barco.com
F R EEL A NCEB EMI DDEL I NG
Asic and FPGA Design
Amstelveen Amsterdam De Meern Dordrecht Eindhoven Tiel Zoetermeer Zwolle
HIGH TECH SOLUTIONS Linie 506 7325 DZ Apeldoorn Tel +31 55 3606135
[email protected] www.hightech.nl
EdgarField Tel +31 499 311004
[email protected] www.edgarfield.nl
P R O J ECT B U R EA U
D I EN ST V ER LE NI NG Alten PTS Eemnesserweg 26 3741 GA Baarn Tel +31 35 6926969 Rivium 1e straat 85 2909 LE Capelle aan den IJssel Tel +31 10 4637700 Beukenlaan 44 5651 CD Eindhoven Tel +31 40 2563080
[email protected] www.altenpts.nl
VIANEN BEST DEVENTER ROTTERDAM AMSTERDAM GRONINGEN DHAKA
HUMIQ B.V. Science Park Eindhoven 5006 5692 EA SON Postbus 6420 5600 HK EINDHOVEN Tel +31 40 2669100 Fax +31 40 2669101
[email protected] www.humiq.nl
Sioux Embedded Systems B.V. Esp 405 5633 AJ Eindhoven Tel +31 40 2677100 Fax +31 40 2677101
[email protected] www.sioux.eu
Profit Consulting Apeldoorn BV Profit Software Improvement BV Tweelingenlaan 4 7324 AM Apeldoorn Tel +31 55 5762822
CIMSOLUTIONS B.V. Havenweg 24 4131 NM Vianen Tel +31 347 368100 Fax +31 347 373777
[email protected] www.cimsolutions.nl
Profit Consulting Eindhoven BV High Tech Campus 69 5656 AE Eindhoven Tel +31 40 8009955
Technolution B.V. Zuidelijk Halfrond 1 P.O. Box 2013 2800 BD Gouda Tel +31 182 594000
[email protected] www.technolution.eu
[email protected]
Regio Midden Herculesplein 24, Utrecht Tel +31 88 8275000
TOOLS
Regio Zuid Dillenburgstraat 25-3, Eindhoven Tel +31 88 8275100 Regio West Poortweg 10, Delft Tel +31 88 8275200 ENTER Mbedded BV Science Park Eindhoven 5080 5692 EA Son Tel +31 40 2141020
[email protected] www.enter-mbedded.nl
ESPRIT ICT Group Bastion 1-5 5491 AN Sint-Oedenrode Tel +31 413 271412
[email protected] www.esprit-it.nl
Fourtress BV Meerenakkerplein 20 5652 BJ Eindhoven Tel +31 40 2661080 Fax +31 40 2661081
[email protected] www.fourtress.nl
Regio Noord Zuiderzeelaan 21, Zwolle Kapteynlaan 17, Leek Tel +31 88 8275300
TASS B.V. Larixplein 6 5616 VB Eindhoven Tel +31 40 2503200 Fax +31 40 2503201
[email protected] www.tass.nl
TASK24 Postbus 85066 3508 AB Utrecht Tel +31 88 8275000 Fax +31 88 8275099
[email protected] www.task24.nl
TASS Belgium N.V. Gaston Geenslaan 9 3001 Leuven Tel +32 16 241680 Fax +32 16 241689
[email protected] www.tass.be
The MathWorks BV Dr. Holtroplaan 5b 5652 XR Eindhoven Tel +31 40 2156700 Fax +31 40 2156710
[email protected] www.mathworks.nl
National Instruments Pompmolenlaan 10 3447 GK Woerden Tel +31 348 433466 Fax +31 348 430673
[email protected] www.ni.com/netherlands
TOPIC Embedded Systems Eindhovenseweg 32c 5683 KH Best Tel + 31 499 336979 Fax +31 499 336970
[email protected] www.topic.nl
28 januari 2011 |
| nr. 1 | 31