Forschungsstandort NRW: In der Forschung liegt die Kraft

NRW punktet mit 70 Hochschulen und über 150 Forschungseinrichtungen und baut zahlreiche Brücken zwischen Forschung und Mittelstand.
Uniklinik RWTH Aachen  Foto: Wort & Lichtbild
Uniklinik RWTH Aachen Foto: Wort & Lichtbild
Rund 100 Milliarden Euro investieren der deutsche Staat und die Wirtschaft jährlich in Forschung und Entwicklung (FuE); das sind mehr als drei Prozent des BIP. Über 685.000 Fachkräfte arbeiten im Bereich FuE und mit knapp 27.000 Ideen im Jahr 2018 sind wir europäischer Spitzenreiter beim Thema Patentanmeldung. Mit Stolz können wir in unserer langen geschichtlichen Tradition auf zahlreiche Forscher und Tüftler zurückblicken. Ob wir nun an technische Errungenschaften wie den Buchdruck des Johannes von Gutenberg im Jahre 1440 denken, uns an geistigen Traktaten wie den Reformationsthesen des Augustinermönches Martin Luther erfreuen oder medizinische Durchbrüche der Neuzeit wie die Begründung der Bakteriologie durch den Landarzt Robert Koch feiern, FuE Made in Germany zeigt das gewaltige Potenzial, das uns auch heute noch ausmacht.

Forschungsstandort NRW

FuE hat in einer globalisierten Welt zwischen lokalem Handel und länderübergreifenden Wertschöpfungsketten eine entscheidende Bedeutung für den Standort und lässt sich lokal in Bayern, Baden-Württemberg und Nordrhein-Westfalen verorten. Nirgendwo sonst ist die Forschungslandschaft so ausgeprägt wie bei uns. 70 Hochschulen, mehr als 40 außeruniversitäre Forschungseinrichtungen, 14 Fraunhofer-Institute, zwölf Max-Planck-Institute sowie drei Forschungszentren der Helmholtz-Gemeinschaft und ein Helmholtz-Institut in Münster bilden die Grundlage unseres Forschungsstandorts. Hinzu kommen noch 15 Institute der Johannes-Rau-Forschungsgemeinschaft. Das macht in Summe über 150 Einrichtungen, nicht mitgezählt die vielen privatwirtschaftlichen Forschungs- und Entwicklungszentren. Kumuliert beliefen sich die Investitionen von Wirtschaft, Regierung und Hochschulen in NRW im Jahr 2017 auf insgesamt 14,3 Milliarden Euro.

Impulsgeber der Elektromobilität

Als leuchtendes Beispiel für FuE in NRW kann man den Zuschlag Münsters als Standort für die neue Forschungsfertigung Batteriezelle sehen. Die Landesregierung hat die Bewerbung des Standorts Münster von Beginn an intensiv begleitet und unterstützt. NRW hatte sich mit einem Forschungskonsortium unter Federführung des Münster Electrochemical Energy Technology gemeinsam mit dem Lehrstuhl Production Engineering of E-Mobility Components der RWTH Aachen und dem Forschungszentrum Jülich beworben. Das Konzept sieht den Aufbau einer Forschungsfertigung vor, die offen für die Wirtschaft und Wissenschaft in ganz Deutschland und darüber hinaus ist. Dafür stehen in erster Phase mehr als 200 Millionen Euro bereit. Als Standort der Forschungsfertigung Batteriezelle dient ein rund vier Hektar großes Grundstück bester Lage in Münster. Weitere Grundstücke mit 20 Hektar stehen für die Ansiedlung von Unternehmen auf einem Batterie-Campus zur Verfügung. Der eigene Liegehafen samt Schwergut-Umschlagstelle am Dortmund-Ems-Kanal verbindet den Standort mit den Logistikdrehscheiben Dortmund und Duisburg sowie weiteren Seehäfen in Deutschland, den Niederlanden und Belgien. Gute Anbindung an den Bahngüterverkehr und am internationalen Flughafen Münster/Osnabrück komplettieren die ausgezeichnete Lage des Forschungsstandortes.

Batterien made in NRW

„Wir wollen eine Forschungsfabrik für ganz Deutschland sein und freuen uns auf die Zusammenarbeit mit den Mitbewerbern. Nur so können wir die vielfältigen Forschungsfragen lösen, die sich rund um die Batteriefertigung für vielfältige Anwendungen stellen – sei es in der Elektromobilität, in der Logistik, in der Robotik im Haushalt oder in der Produktion“, erklärt Prof. Dr. Andreas Pinkwart, Minister für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie. Unterstützung für das Projekt bekommt das Land von mehr als 75 Unternehmen – international operierende Konzerne ebenso wie nationale Branchenführer oder familiengeführte kleine und mittelständische Unternehmen entlang der Wertschöpfungskette Batterie. Denn NRW beheimatet zahlreiche Hidden Champions der Batterieforschung und Zellproduktion. Die Entwicklung leistungsfähiger Speichertechnologien ist zudem ein wesentlicher Erfolgsfaktor für die Zukunft der Elektromobilität. „Unser klares Ziel ist: Nordrhein-Westfalen soll zum Vorreiter, Antreiber und Impulsgeber der Elektromobilität werden“, so Ministerpräsident Armin Laschet.

Künstliche Intelligenz

Denkt man bei KI zunächst immer erst an japanische Hochtechnologie oder Silicon Valley, so wissen die wenigsten, dass NRW einer der führenden Standorte im Themenfeld künstliche Intelligenz, maschinelles Lernen sowie im Bereich der Robotik und der Mensch-Maschine-Interaktion ist. Beispielhaft für diese Kompetenz in NRW ist das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung ausgewählte Kompetenzzentrum Maschinelles Lernen Rhein-Ruhr (ML2R). Das ML2R kombiniert Expertisen der TU Dortmund, der Fraunhofer-Institute für Intelligente Analyse- und Informationssysteme (Sankt Augustin) und für Materialfluss und Logistik (Dortmund) sowie Expertisen der Universität Bonn und der Forschungen an den Universitäten Bielefeld und Paderborn. Anwendungsfelder am ML2R sind die Themen Industrie 4.0, Logistik sowie die Automatisierung und Analyse von Geschäftsprozessen. Konkret geht es beispielsweise darum, Fertigungsprozesse zu verbessern, Prognosen für die Qualität von Produkten zu erstellen oder Logistiksysteme zu planen und zu steuern. Daten von vernetzten Maschinen und Sensoren können dafür als praxisbezogenes Trainingsmaterial für ML-Systeme genutzt werden. Weiter werden Ergebnisse der Forschung in Form von kuratierten Modellen, Algorithmen und Daten als Open-Source öffentlich zugänglich gemacht.

Cybersecurity in NRW

NRW ist seit vielen Jahren führend im Bereich der IT-Sicherheitsforschung. 30 Hochschulinstitute und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen forschen auf diesem Gebiet. Dazu zählen das Horst-Görtz-Institut für IT-Sicherheit in Bochum, das Heinz Nixdorf Institut in Paderborn sowie das Institut für Internet-Sicherheit an der Westfälischen Hochschule in Gelsenkirchen. Unter dem Dach des Graduierteninstitutes NRW hat sich zudem die Fachgruppe Digitalisierung gebildet, in der sich diverse Institute der Hochschulen untereinander austauschen. Zudem bietet die Region Bonn-Rhein-Sieg mit der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg, der Universität Bonn, den Fraunhofer-Instituten in St. Augustin und Wachtberg sowie dem Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik, dem Kommando Cyber- und Informationsraum der Bundeswehr und der Deutschen Telekom AG ein sichtbares Cluster. Auch hat sich die Max-Planck-Gesellschaft im Mai dieses Jahres zur Gründung eines neuen Institutes für Cybersecurity and Privacy in Bochum entschieden. Um die vielfältigen Aspekte der IT-Sicherheit und des Datenschutzes erforschen zu können, soll das neue Max-Planck-Institut sechs Abteilungen und zwölf Max-Planck-Forschungsgruppen umfassen. Die Forscher des neuen Institutes werden dabei nicht nur kryptografische Verfahren für neue Software-Anwendungen, etwa in der Cloud, im Internet der Dinge und eingebetteten Systemen (Fahrzeugen, Haushaltsgeräten, Produktionsmaschinen usw.) entwickeln. Sie werden auch grundlegende Fragen klären, sprich: wie der Datenschutz mit dem fortwährenden Wandel in der IT-Welt Schritt halten kann. Fragen wie diese sind Voraussetzung, damit wir als Bürger und Unternehmer trotz der umfangreichen Datenspuren, die wir im Netz hinterlassen, oder der Möglichkeiten der KI, die immensen Datenmengen zu analysieren (Stichwort: Big Data), auch künftig eine informationelle Privatsphäre genießen können.

Big Data in der Gesundheitsforschung

Maschinen und Sensoren erzeugen heutzutage in vielen Bereichen wie der Fertigung, im Büro, dem Verkehr, aber auch in der Freizeit oder der Medizin große Datenmengen. Mehr Daten stehen dabei jedoch nicht gleich für mehr Wissen. Aus Big Data muss erst durch Verarbeitung und komplizierte Algorithmen Smart Data entstehen. Dann ergeben sich auch Chancen und Nutzen. Besonders deutlich werden diese im Gesundheitssektor. In kaum einem anderen Forschungsbereich profitieren Bürgerinnen und Bürger so unmittelbar von neuen Erkenntnissen und Innovationen wie in der Gesundheitsforschung. Mithilfe von Big Data können Diagnostik und medizinische Therapie präzise, verlässlich und evidenzbasiert weiterentwickelt werden; so zum Beispiel in der Krebsmedizin. NRW unterstützt aktiv den Auf- und Ausbau des Cancer Center Cologne Essen (CCCE), dessen Fokus auf der Etablierung einer vernetzten medizinischen Datenwissenschaft und computergestützten Biologie liegt. Mittelfristig soll so ein gemeinsames Exzellenznetzwerk Krebsmedizin NRW mit Beteiligung aller Universitätskliniken entstehen. NRW verfügt mit den medizinischen Forschungseinrichtungen, darunter dem Helmholtz-Zentrum‚ dem Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen und mehreren Max-Planck-Instituten sowie den sechs Universitätskliniken in Aachen, Bonn, Düsseldorf, Essen, Köln und Münster über eine hervorragende Basis für medizinische Forschung.

Hochschulnetzwerk NRW – Forschung für den Mittelstand

Last but not least wollen wir die Forschung an Fachhochschulen bzw. Hochschulen für angewandte Forschung nicht vergessen. Denn NRW verfügt über ein dichtes Netz von staatlichen und privaten Fachhochschulen, die insbesondere als regionale Innovationszentren Impulse in die Wirtschaft geben. Mit ihrem eher anwendungsorientierten Forschungsansatz setzen diese Hochschulen auf die Zusammenarbeit mit kleinen und mittelständischen Unternehmen und leisten somit auch einen wesentlichen Beitrag zur Ausbildung hochqualifizierter Fachkräfte. In diesem Zusammenhang sollte man das Hochschulnetzwerk NRW hervorheben. Dieses Netzwerk von 21 Hochschulen fördert den Austausch zwischen Wissenschaft und Wirtschaft und hat dabei vielfältige Kompetenzschwerpunkte. Von Automotive und Agrarwirtschaft über IT und I4.0 bis zu Werkstoffen, Laser- und Werkzeugtechnik. Die Hochschulen in NRW bieten damit einen einfachen und regionalen Zugang in die Forschungslandschaft für den Mittelstand und komplementieren das vielfältige Angebot von FuE zwischen Rhein und Ruhr. André Sarin | redaktion@regiomanager.de

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Ausgabe 2020