Eine neue Generation der Promotionsstudierenden

Moderne Simulationswerkzeuge sind in der Industrie unverzichtbar geworden. Mit Hilfe solcher Werkzeuge werden heute in vielen verschiedenen Industriezweigen – etwa im Automobil- und Flugzeugbau, in der chemischen Industrie oder in der Medizintechnik – Planungen und Optimierungen von wachsender Komplexität durchgeführt. Dabei wird allerdings die bloße Verfügbarkeit immer leistungsfähigerer Computer nicht ausreichen, um die technologischen und naturwissenschaftlichen Herausforderungen der Zukunft zu lösen.

Die eigentlichen Schwierigkeiten liegen in der mathematischen Darstellung – der Modellierung – der technischen Fragestellung und in ihrer Umsetzung auf dem Computer mit Methoden der Informatik. Die klassische Ausbildung in den Ingenieurwissenschaften deckt diese Anforderungen oft nur unzureichend ab. Das „Aachen Institute for Advanced Study in Computational Engineering Science“ (AICES) der RWTH bildet eine neue Generation von Doktoranden/-innen aus, die diese Methoden beherrschen und lernen, sie auf technologisch und wissenschaftlich herausfordernde Fragen anzuwenden. Die Einrichtung von AICES wird als Graduiertenschule im Rahmen der Exzellenzinitiative des Bundes und der Länder mit rund 6 Millionen Euro bis Oktober 2011 gefördert und nimmt jetzt ihre Arbeit auf.

„Zum Ausbau eines Schwerpunktes im Bereich Computational Engineering Science verfügt die RWTH über besonders günstige Voraussetzungen“, erläutert Univ.-Prof. Marek Behr Ph.D., der Sprecher der Graduiertenschule. Die RWTH Aachen ist einerseits weltweit bekannt für ihre ingenieurwissenschaftlichen Studiengänge. Andererseits bieten die Aachener Mathematik und Informatik die Grundlagen, die nötig sind, um gemeinsam mit den technischen Fächern ein interdisziplinäres Zentrum an der Schnittstelle von Ingenieurwissenschaften, Informatik und Mathematik zu bilden. Prof. Behr: „Mit dem AICES bündeln wir die vorhandene Expertise der RWTH, um die Ausbildung von Doktoranden und Doktorandinnen noch zukunftgerechter zu gestalten.“ AICES konzentriert sich dabei auf einzigartige und anspruchsvolle Aspekte der computergestützten Analyse und des computergestützten Entwurfs. In dieses Aufgabengebiet fallen beispielsweise Probleme, in denen Modelle mikroskopischer Vorgänge – etwa zwischen Molekülen oder zwischen Zellen – mit Modellen technischer Systeme wie in Turbinen oder künstlichen Blutpumpen gekoppelt werden. Eine enge Anbindung an die Industrie ist durch Praktika, gemeinsame Forschungs- und Entwicklungsprojekte sowie Gastprofessuren aus der Wirtschaft gewährleistet. Konkrete Anwendungsfelder liegen vor allem in den Werkstoffwissenschaften, in der Elektrotechnik, in den Lebenswissenschaften, in der Chemietechnik, und in den Geowissenschaften – wachstumsträchtige Gebiete, in denen mit Simulationen Prozesse und Produkte zeitsparender und ressourcenschonender gestaltet und optimiert werden können.

Das AICES kann dabei auf eine Reihe von Bausteinen zurückgreifen. So gibt es an der RWTH Aachen bereits einen Bachelor/Masterstudiengang „Computational Engineering Science“ und ein interdisziplinäres „Center for Computational Engineering Science“. Das im Aufbau befindliche „Centre for Doctoral Studies“ wird als zentrale Service- und Koordinierungsstelle für Doktorarbeiten ebenfalls das AICES unterstützen. Insgesamt entstehen rund 25 neue Arbeitsplätze für Nachwuchswissenschaftler. Mehr als 75 bereits bestehende Promotionsprojekte werden durch das neue AICES verstärkte Unterstützung erfahren. Aus vier Fachgruppen sind 15 Institute eingebunden. Weiterhin sind das Forschungszentrum Jülich und das Max Planck Institut für Eisenforschung in Düsseldorf beteiligt.

Das AICES setzt auf die Verkürzung der Promotionszeit durch eine Intensivierung der Betreuung. Dazu werden Betreuungs-Teams eingeführt, in denen jeder Doktorand und jede Doktorandin von einer vierköpfigen Gruppe angeleitet wird. Um das Verhältnis zwischen der Zahl der Promovierenden und der Zahl der Betreuenden zu verbessern, werden Forschergruppen eingerichtet, die von Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftlern geleitet werden. Hervorragenden Kandidatinnen und Kandidaten unter den Promovierenden steht zusätzlich erstmals ein verkürztes Programm offen, mit dem ein weiterer Beitrag zur Senkung der Ausbildungsdauer in Deutschland geleistet wird. „Insgesamt bildet diese moderne Form der koordinierten Graduiertenschule eine vielfältige Bereicherung für den akademischen Lehrbetrieb“, resümiert Prof. Behr. „Außerdem versprechen wir uns in der Forschung einen dynamischen Schub: Die Bündelung der Ressourcen über Fakultätsgrenzen hinaus schafft sicher enorme Fortschritte.“

Weitere Informationen erhalten Sie bei
Univ.-Prof. Marek Behr Ph.D.
Lehrstuhl für Modellbildung
und rechnergestützte Analyse technischer Systeme
Steinbachstraße 53B
52074 Aachen
Telefon 0241/80-28431
Dr.-Ing. Martin Mönnigmann
Lehrstuhl für Prozesstechnik
Turmstraße 46
52064 Aachen
Telefon 0241/80-94668
Fax 0241/60-92326
E-mail moennigmann@lpt.rwth-aachen.de
Toni Wimmer