Mit dem von Bauhaus Luftfahrt auf der diesjährigen Luft- und Raumfahrtausstellung (ILA) in Berlin präsentierten  Flugzeugkonzept `Ce-Liner´, einem vollständig elektrischen Kurzstrecken-Passagierflugzeug, könnten die Emissionsziele der Europäischen Kommission `Flightpath 2050´ nicht nur erreicht, sondern sogar weit übertroffen werden. Flightpath 2050 ist  ein neues langfristiges Konzept  der EU-Kommission, das von einer hochrangigen Forschergruppe für Luftverkehr und Luftfahrt erarbeitet wurde. Darin wird dargelegt, wie und wo die europäischen Forschungsschwerpunkte im Interesse eines klaren Zusatznutzens auf EU-Ebene gesetzt werden sollten, um einerseits das Wachstum in der EU und deren weltweite Wettbewerbsfähigkeit zu wahren und andererseits den am Markt bestehenden Bedarf zu decken und die Herausforderungen im Energie- und Umweltbereich zu bewältigen. Der Bericht wurde von Vertretern der Sektoren Infrastruktur, Luftfahrzeuge, Betrieb, Treibstoffe und Forschung für Kommissar Kallas sowie die für Forschung und Innovation zuständige Kommissarin Máire Geoghegan-Quinn erstellt. Die hochrangige Gruppe für Luftverkehrs- und Luftfahrtforschung wurde im Dezember 2010 eingesetzt. In ihrem Bericht plädiert sie insbesondere dafür, der europäischen Luftfahrtindustrie zu einer weltweiten Führungsstellung zu verhelfen und die Wettbewerbsfähigkeit, Umweltfreundlichkeit und Sicherheit der Luftfahrt zu fördern, wobei die Bedürfnisse der Gesellschaft und der Bürger in den Mittelpunkt der Strategie zu stellen sind.

Der `Ce-Liner`, das Konzeptflugzeug von Bauhaus Luftfahrt, wartet mit zahlreichen innovativen Ideen und Technologien auf, die nach Analyse der Wissenschaftler von  Bauhaus Luftfahrt bis zum definierten Markteintritt zwischen 2035 und 2040 zur Verfügung stehen könnten. Besonderes Augenmerk gilt den vollständig elektrischen Systemen und dem Antrieb. Integriert wird die elektrische Architektur in ein Flugzeugkonzept, das zahlreiche innovative Konstruktionsansätze widerspiegelt, wie den sogenannten `C-Flügel´, der auch die aerodynamische Effizienz stark verbessert. Die generelle Auslegung des Konzepts, wie beispielsweise die Kapazität von 189 Passagieren, wurde nach Marktstudien festgelegt.

http://www.bauhaus-luftfahrt.net/archiv/konzeptstudie-zur-elektromobilitaet-in-der-luftfahrt-201ece-liner201c

In Hamburg, an der Hochschule für Angewandte Wissenschaften (HAW),  an der Fakultät für Technik und Informatik wird unter anderem an Flugzeugen geforscht, deren Antrieb nicht mehr `Luft atmend´ stattfinden muss. Dabei geht es vorrangig um elektroangetriebene Flugzeuge,  an denen auch bei Boeing, beim Deutschen Institut für  Luft- und Raumfahrt, in China und Australien geforscht wird. 2001 entwickelte HAW-Professor für Ergonomie und Design Werner Granzeier gemeinsam mit seinem Team und der TU München einen flugtüchtigen Nurflügler im Maßstab 1:30, namens AC 20.30. Nurflügler, glauben Airbus und Boeing, seien mit ihrem tragenden Rumpf bis zu 25 Prozent wirtschaftlicher und effizienter.
Das Projekt `AC20.30´ , www.ac2030.de  ist ein studentisches Projekt, das sich zum Ziel gesetzt hat, ein Nurflügelflugzeug, einen sogenannten  Blended Wing Body (BWB), zu entwickeln und dessen ökonomische als auch ökologische Vor- und Nachteile sowie Lösungen für dessen technologische Realisierung zu erforschen.

Inzwischen konnten mit dem `fliegenden Modell´ erfolgreiche Testflüge absolviert und Fortschritte erzielt werden. Nach dem Ruhestand von Professor Granzeier hat Professor für Meß- und Regelungstechnik  Dr.-Ing. Thomas Netzel  die Projektleitung übernommen,  studentischer Teamleiter ist Samir Kloer, sein Stellvertreter Robert Keller.
Genutzt wird das Modell im Moment, um die Flugzeugkonfiguration zu verifizieren, das  aerodynamische Verhalten bei verschiedenen Flugmanövern zu beobachten und darüber hinaus zu zeigen, dass eine derart ungewöhnliche Flugzeugform absolut – wenn nicht sogar besser als konventionelle Flugzeuge – flugfähig ist.
Außerdem will das Team fernsteuerbare Miniaturen des BWBs auf Basis und in der Größenordnung von Modellflugzeugen konstruieren, um daran Mitglieder auszubilden, die später den großen Versuchsträger steuern können sollen. Weiterhin ist angedacht, einen Mann-tragenden BWB zu entwickeln.
Große Unterstützung erfährt das Team derzeit seitens der Industrie.  Internationalen Austausch gibt es mit einem Team an der University of Sydney, das an einem ganz ähnlichen Projekt arbeitet. Daran, so Arne Gläß, Absolvent der HAW, der die vergangenen fünf Jahre studentischer Teamleiter der Forschungsgruppe war, lässt sich erkennen, dass es auch nach über zehn Jahren ein international ganz besonderer Forschungsgegenstand ist.

Wie sollen Luftfahrtexperten zukunftsorientiert ausgebildet werden? Diese Frage stellt sich seit einigen Jahren das Forschungsnetzwerk für Verkehrspiloten-ausbildung, kurz FHP,   angeschlossen an das Institut für Nachrichtentechnik der TU Darmstadt, unter Leitung von Professor Gerhard Faber. 

Zu den Luftfahrtexperten des technischen operativen Bereichs gehören , so Prof. Faber, neben Verkehrspiloten auch Fluglotsen, Wartungsingenieure, Flugsicherungsingenieure, demnächst auch Remotely  Piloted  Aircraft Operators, kurz RPA, Piloten für fernge-steuerte Flugzeuge.
Schon seit langem gäbe es in unregelmäßigen Abständen Impulse für die Weiterent-wicklung der Ausbildungslehrgänge von Aviatik-Berufen wie zum Beispiel die Weiter-entwicklungsinitiative für Ausbildungslehrgänge von Verkehrspiloten in den 90er Jahren, die unter anderem zum Internationalen Studiengang Luftfahrt-System-Technik und Management (ILST) der Hochschule Bremen führten.
Weitere Initiativen seien 2005 die Multi Crew Pilot License (MPL) der ICAO gewesen, eine neue Team-Lizenz für Flugzeug-Cockpits mit mehreren Piloten, mit dem Ziel, die Teamarbeit im Cockpit zu verbessern und die ICAO-Initiative `Next Generation Aviation Professionals`.
Mit dem Diplom-Studiengang  und mit den Bachelor- und Masterstudiengängen als Option zur konventionellen ATPL-Ausbildung konnte sich mit den ILST-Studiengängen an der Hochschule Bremen in 15 Jahren ein alternatives Ausbildungskonzept etablieren, das nicht mehr wegzudenken sei.

Wenn man über neue Ausbildungswege diskutiere, sollte man die Erfolge der traditionellen Ausbildungskonzepte nicht vergessen, warnt Faber, denn die hohe Sicherheit im Luftverkehr verdanke man nicht zuletzt bewährten, hochwertigen konventionellen Ausbildungskonzepten. Das Forschungsnetzwerk FHP favorisiere einen evolutionären Ansatz, neue kreative Konzepte zu erproben, rät aber auch, Bewährtes beizuhalten, solange der Beweis eines besseren Konzepts nicht erbracht werden könne.

Einmal pro Jahr treffen sich die Mitglieder des Netzwerkes zu einem Symposium. Themen in diesem Jahr waren die Einflüsse neuer Technologien und neuer Automatisierungstechnik auf Auswahl , Ausbildung und Prüfung, die Fähigkeitsanforderungen des zukünftigen Luftfahrpersonals, neue systemische Ausbildungskonzepte, die Forschungsergebnisse der Hirnforschung zum Lernen und deren Konsequenzen für die Ausbildung, der Stellenwert synthetischer Trainingsgeräte in der Ausbildung, Kompetenzmessung versus Stundenzählen, die Bedeutung von Threat- und Errormanagement, die Integration von Ergebnissen von Incident- und Accident –Analysen in die Ausbildung,  alles, was zu hoher Handlungskompetenz führt, welcher Stellenwert explizitem (dokumentiertem Buchwissen) und implizitem (Erfahrungswissen) in der Ausbildung zuzuordnen ist, die Organisationsformen der Ausbildung (ATO, Akademien, Hochschulen etc.) , die Sprachkompetenzen und die Erfolge traditioneller Ausbildungskonzepte.

Die Broschüre „ Zukünftige Ausbildung der Manager von Mensch-Maschine-Systemen“  kann bei Professor  Gerhard Faber -  gerhard.faber@nt.tu-darmstadt.de  – angefordert werden. Die Broschüre wird nicht verkauft, eine Spende ist willkommen.

http://www.fhp.tu-darmstadt.de/nt/index.php?id=162&L=0

Das Nurflüglermodell `AC 20. 30´ der Hochschule für Angewandte Wissenschaften in Hamburg vielleicht ein Modell für die Zukunft?

http://visionsblog.info/wp-content/uploads/2012/12/Forschung-und-Entwicklung-PDF-HAW1.pdf

Flugzeugkabinen-Skizze eines `Nurflüglers´ (HAW Hamburg 2010)

Seit mehr als 75 Jahren bildet die Hochschule für Angewandte Wissenschaften in Hamburg (HAW)  Ingenieure für Flugzeugbau aus. Die Forschung ist neben Lehre und Weiterbildung die dritte Säule der HAW. „Forschung stärkt die Innovationskraft der Metropolregion“ sagt Prof. Dr.-Ing. Hartmut Zingel, Leiter des Competence Center Neues Fliegen der HAW.
Mit ihren Studien- und Abschlussarbeiten werden die Studierenden direkt an Forschungs-projekten beteiligt und können nach ihrem Studium als wissenschaftliche Mitarbeiter ihre Forschungstätigkeit an der Hochschule fortsetzen. Laut Professor Zingel hat sich das Forschungsaufkommen der Hochschule im Bereich `Neues Fliegen´ in den letzten Jahren aufgrund des persönlichen Engagements forschender Professoren erheblich gesteigert. Die Luftfahrt ökonomischer, ökologischer, komfortabler, flexibler und zuverlässiger zu machen, sei dabei die Vision, die alle Projekte verbinde.
Erst kürzlich hat das Competence Center Neues Fliegen, kurz CCNF, eine Broschüre in kleiner Auflage herausgebracht, in der die Forschungsprojekte im Einzelnen vorgestellt werden. So etwa das `Beulverhalten dünnwandiger Laminatstrukturen´, die `Personenzentrierte rekonfigurierbare Kabine`, die `Systemvalidierung und –verifizierung mithilfe von Softwareagenten, `Ökoeffiziente und multifunktionale Ausstattungselemente für Flugzeugkabinen, die `Neuartige Lichtgestaltung in der Flugzeugkabine´, BWB – das studentische Projekt AC20.30´, das Aerodynamik-Labor, oder das SIMKAB –das funktionsreduzierte Kabinenmanagement, um nur einige zu nennen.

Die Forschungsprojekte, zusammengefasst in der Broschüre `Neues Fliegen´ im Einzelnen:

Beulverhalten dünnwandiger Laminatstrukturen
In vielen Bereichen des Leichtbaus werden in immer größerem Umfang Strukturen aus Faserverbundwerkstoffen eingesetzt. Um das mechanische Modell der realen Struktur aus diesen Werkstoffen zum Beispiel eines Schiffs- oder Flugzeugrumpfs zu bilden, wird die Gesamtstruktur in Unterstrukturen gegliedert. Über Jahrzehnte wurden unterschiedliche Berechnungsmethoden entwickelt, um das Stabilitätsverhalten zu analysieren. Der Fokus des HAW-Forschungsprojekts liegt auf der Entwicklung von Berechnungsmethoden, die innerhalb von Sekundenbruchteilen genaue Ergebnisse liefern.

F&E HAW Beulverhalten dünnwandiger Laminatstrukturen

PEREC – Personenzentrierte rekonfigurierbare Kabine
Eine Untersuchung von Möglichkeiten zur Verbesserung der Reisebedingungen von behinderten Menschen und Personen mit speziellen Anforderungen

F&E HAW PEREC

Systemvalidierung und – verifizierung mithilfe von Softwareagenten
Moderne Systeme,  insbesondere Flugzeugsysteme, werden in ihrer Architektur und Steuerung immer komplexer. Anforderungen und Spezifikationen auf ihre Schnittstellen zu Nachbarsystemen nehmen erhebliche Umfänge an und werden zunehmend unübersichtlicher. Die Entwicklung solcher Systeme kann zudem nur in Zusammenarbeit mit spezialisierten Unternehmen geleistet werden. Hier setzt das in Zusammenarbeit mit Airbus und der University oft he West of Scotland durchgeführte Forschungsprojekt Àgent-based Test Approach´an.

F&E HAW Systemvalidierung und -verifizierung mithilfe von Softwareagenenten

Ökoeffiziente und multifunktionale Ausstattungselemente für Flugzeugkabinen
Vor dem Hintergrund steigender Umweltbelastungen durch menschliche Einflüsse mit zunehmend negativen Auswirkungen müssen auch neue Wege in den für eine Umweltbelastung relevanten industriellen Prozessen gefunden werden. Dieses Forschungsprojekt als Teil des Verbundvorhabens `Greenliner-Kabinentechnologie und multifunktionale Brennstoffzelle´ wird vonder HAW Hamburg im Rahmen der Spitzenclusterinitiative 2009 bis 2013 des Bundesministeriums für Bildung und Forschung in Zusammenarbeit mit EADS Innovation Works und Fraunhofer PYCO durchgeführt.

F&E HAW Ökoeffiziente und mulitfunktionale Ausstattungselemente für Flugzeugkabinen

Reduktion der Schallübertragung bei Antrieben mit gegenläufigen Propellern
Das mit jährlichen Wachstumsraten von etwa fünf Prozent immer weiter steigende Luftverkehrsaufkommen muss in Einklang gebracht werden mit begrenzten Ölressourcen und daraus resultierenden stetig steigenden Kerosinpreisen und strenger werdenden Umweltschutzauflage. Nach heutigem Stand der Technik sind turbinenangetriebene Gegenlaufpropeller sehr effiziente Flugzeugantriebe. Ein besonderer Nachteil des Antriebs ist allerdings die erhebliche Lärmentwicklung . Die Forschungsarbeiten an der HAW Hamburg konzentrieren sich auf den Entwurf und das Studium neuartiger Schallschutzmaßnahmen.

F&E HAW Reduktion von Schallübetragung bei Antrieben mit gegenläufigen Propellern

Neuartige Lichtgestaltung in der Flugzeugkabine
Licht ist ein wichtiger Aspekt der Kabinengestaltung. Doch hat künstliches Licht auch einen direkten Einfluss auf körperliche Prozesse und das Wohlbefinden an Bord? Um die Wirkung von künstlichem Licht zu untersuchen, wurde im Hamburg Centre of Aviation Training die Kabine eines Airbus A320 1:1 aufgebaut. In einer Untersuchungsreihe wurde die Wirkung von Weißlicht und farbigen Lichtstimmungen untersucht.

F&E HAW Neuartige Lichtgestaltung in der Flugzeugkabine

Leichtbau-Labor: Werkstoffe und effektiver Leichtbau
Das Leichtbau-Labor ist eine Einrichtung des Departments Fahrzeugtechnik und Flugzeug-bau in der Fakultät Technik und Informatik der HAW Hamburg. Schwerpunkte von Forschung und Versuchen sind moderne Faserverbundwerkstoffe und traditioneller Leichtbau.

F&E HAW Leiichtbau-Labor

Vibroakustische Simulation für den Kabinenkomfort
Zum akustischen Komfort einer Flugzeugkabine zählt die Einhaltung vorgeschriebener Geräuschpegelhöchstwerte ebenso wie die Unterdrückung störender Einzelgeräusche. Anders als in der Automobilindustrie gibt es im Flugzeugbau keine Prototypen-Phase. Experimente an virtuellen Prototypen stellen eine wichtige Komponente des Entwicklungsprozesses dar.

F&E HAW Vibroakustische Simulation für den Kabinenkomfort

NAWIFLUG – Nachhaltiges Wissensmanagement im Flugzeugbau
Durch die gleichzeitige Berücksichtigung neuer Werkstoffe, Technologien, Designanforde-rungen, Konstruktionstechniken und Fertigungsverfahren, geänderter organisatorischer Abläufe unter hohen ökologischen und ökonomischen Anforderungen und Globalisierung müssen die Menschen ein gewaltig anschwellendes neues Wissen bewältigen. Seit 2003 wird im Auftrag der Fakultät Technik und Informatik der HAW und von Airbus an Forschungsthemen in diesem Umfeld gearbeitet.

F&E HAW NAWIFLUG

Aktive Systeme zur Schall- und Schwingungsregelung
Die Dynamik technischer Systeme bedingt die Entstehung und Ausbreitung von Luft- und Körperschall. Ihre Wirkung auf Menschen und Maschinen werden vornehmlich mithilfe passiver Maßnahmen begrenzt. Um die Leistungsfähigkeit einer Schwingungsisolation, die Massenkraftkompensation eines Tilgersystems oder die Energiedissipation eines Dämpfers an Signal und- und Systemeigenschaften anpassen zu können, ist es notwendig Maßnahmen durch Schall- und Schwingungsregelungen zu unterstützen oder diese zu ersetzen.

F&E HAW Aktive Systeme zur Schall- und Schwingungsregelung

KKS Labor für Kabine- und Kabinensysteme
Im Labor für Kabine und Kabinensysteme (KKS-Labor) vertiefen Studierende dieses Studienschwerpunkts ihr in den Vorlesungen erworbenes theoretisches Wissen.  in Laborversuchen.

F&E HAW KKS

PROTEG & DIANA
Das Projekt PROTEG – Cockpit Thermal  Comfort for Future Aircraft – untersucht im Rahmen des vierten zivilen Luftfahrtforschungsprogramms (LuFo IV-3) die thermischen Bedingungen im Cockpit. Die HAW Hamburg steuert hierzu die Situationsanalyse sowie die Erstellung und Erprobung einer Methodik zur Einschätzung und Bewertung des thermischen Umfelds im Cockpit bei. Im Projekt DIANA, auch im Rahmen von LuFo IV-3, sollen die für eine energieeffiziente, intelligente Flugzeugkabine wesentlichen Einflussgrößen untersucht werden mit dem übergeordneten Ziel, die direkten Betriebskosten für die Flugzeugkabine zu optimieren.

F&E HAW Proteg&Diana

Simulation von Faserverbundwerkstoffen
Eine Schlüsseltechnologie des modernen Flugzeugbaus ist der Leichtbau, insbesondere mit dem Faserverbundkunststoff CFK (carbonfaserverstärkter Kunststoff). Der Trend hin zur CFK-Technologie zeichnet sich in der zivilen Luftfahrt mit den Flugzeugfamilien A380 und A350 XWB von Airbus und Boeing 787 aus. Sie weisen einen signifikant gestiegenen Anteil von FVK (Faserverbundkunststoffen) auf. Die HAW beschäftigt sich intensiv mit der Erforschung von Simulationsmethoden für die Verarbeitung von FVK.

F&E HAW Simulation von Faserverbundwerkstoffen

BWB – Das studentische Projekt AC20.30
Um den zukünftigen Anforderungen an die zivile Luftfahrt gerecht werden zu können, arbeiten Studierende der HAW im Rahmen des Projekts BWB AC20.30 an einem Konzept für das Flugzeug und das Fliegen in der Zukunft.

F&E HAW BWB

Aerodynamik-Labor
Das Aerodynamik-Labor umfasst einen großen Windkanal Göttinger Bauart, einen kleinen vom Eifel-Typ, einen kleinen Überschallwindkanal, einen Rohleitungsmess-Stand und die zugehörigen Messeinrichtungen nebst einer programmierbaren Traversierung. Abgerundet wird die Ausstattung mit einem kleinen Werkzeugmaschinenpark.

F&E HAW Aerodynamik-Labor

AeroStruct –Analyse und Optimierung von Luftfahrtstrukturen
Das Forschungs- und Technologievorhaben `AeroStruct´ wird im Rahmen des vierten zivilen Luftfahrtforschungsprogramms (LuFo IV-4) von 2012 bis 2015 vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie gefördert. Geführt wird es vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.(DLR). Die industriellen Verbundpartner sind Airbus Operations, Cassidian und Rolls-Royce Deutschland. Von Seiten der deutschen Hochschulen sind die TU Braunschweig, die TU München, die TU Berlin, die Universität Trier und die HAW Hamburg mit dem Department Fahrzeugtechnik und Flugzeugbau vertreten.

F&E HAW AeroStruct

SIMKAB – Funktionsreduziertes Kabinenmanagementsystem
Es wird untersucht, inwieweit das model-based engineering, die formale Beschreibung des Produkts mithilfe mehr oder weniger abstrakter, im Computer ausführbarer Modelle, zielführend ist. Dabei liegt der spezifische Fall der Spezifikation eines Kabinenmanagementsystems für ein großes Verkehrsflugzeug im Fokus und wird eingehend betrachtet.

F&E HAW SIMKAB

Die HAW Hamburg forscht auf dem Gebiet Fahrzeugtechnik und Flugzeugbau, unterhält Verträge mit über 140 europäischen Hochschulen, mit Universitäten in Nord- und Südamerika, Asien und Nahost. Im Bereich `Neues Fliegen´ arbeitet sie mit der University of Sydney zusammen, um im Rahmen gemeinsamer studentischer Projekte ein unbemanntes automatisch gesteuertes Flugzeug zu entwickelt. visionsblog.info sprach mit Professor Thomas Netzel, dem Leiter  Forschung des `Competence Center Neues Fliegen´, CCNF.  

Prof. Dr.-Ing. Thomas Netzel, Leiter Forschung Competence Center Neues Fliegen, HAW Hamburg

visionsblog.info: Herr Professor Netzel, Sie forschen auf dem Gebiet Fahrzeug-technik und Flugzeugbau, gehen aber dabei interdisziplinär vor und verbinden Forschende der gesamten Hochschule. Was, würden Sie sagen, ist das beste interdisziplinäre Beispiel-Projekt und warum?
Professor Thomas Netzel: Aus meiner Sicht gibt es nicht ein bestes Projekt, sondern viele spannende Projekte, die einen interdisziplinären Ansatz besitzen. Am interessantesten empfinde ich Forschungsprojekte, bei denen wir Studierende verschiedener Departments einbinden können. Dabei lernen sie unterschiedliche Denk- und Lösungsansätze kennen, können im Team arbeiten und trainieren sich insbesondere im Projektmanagement, das im späteren beruflichen Alltag unabdingbar ist.

visionsblog.info: Im Bereich `Neues Fliegen` beteiligt sich die HAW an mehreren Forschungsprojekten des Spitzenclusterwettbewerbs, dem Wettbewerb des Bundesministeriums für Bildung und Forschung mit dem Motto `Mehr Innovation. Mehr Wachstum`. Können Sie mehr dazu sagen?
Professor Thomas Netzel: Im Rahmen des Spitzenclusterwettbewerbs haben sich die Rahmenbedingungen für die Bearbeitung von Forschungsprojekten an der HAW Hamburg deutlich verbessert. Neben der kontinuierlichen Modernisierung der Labore , unter anderem Windkanal und Leichtbaulabor, steht mit dem im Jahr 2011 eröffneten Labor für Kabine und Kabinensysteme erstmals ein Labor zur Verfügung, mit dem auf etwa 1200 Quadratmetern an Mock-ups, Monumenten und Systemen der Flugzeugkabine geforscht wird. Derzeit werden neben den bereits geförderten Forschungsprojekten weitere Projekte beantragt. Insgesamt ist ein deutlicher Anstieg der Forschungsaktivitäten im Bereich „Neues Fliegen“ an der HAW zu verzeichnen.

visionsblog.info: Wie hoch ist der Anteil der industriellen Auftragsforschung an der HAW?
Professor Thomas Netzel: Der Anteil der industriellen Auftragsforschung ist an den Fakultäten und Departments der HAW Hamburg recht unterschiedlich. Im Bereich der Luftfahrtforschung sehen wir derzeit eine deutliche Steigerung.

visionsblog.info:Mit welchen Herstellern der Flugzeugindustrie arbeiten Sie im Bereich CCNF zusammen?
Professor Thomas Netzel: Alle Professoren des Departments Fahrzeugtechnik- und Flugzeugbau kommen mit einer mehrjährigen einschlägigen Industrieerfahrung in zumeist führender Position an die HAW Hamburg. Dadurch sind wir bestens mit der Industrie vernetzt und haben Kontakte zu allen relevanten Herstellern und Zulieferern. Derzeit arbeiten wir daran, diese Kontakte aktiv im Rahmen unserer Forschungsaktivitäten zu nutzen.

Wie sind Sie international vernetzt, mit welchen Universitäten und Hochschulen arbeiten Sie auf dem Gebiet `Neues´ Fliegen zusammen?
Professor Thomas Netzel: Die HAW Hamburg unterhält Verträge mit über 140 europäischen Hochschulen sowie mit einer steigenden Zahl an Universitäten in Nord- und Südamerika, Asien und Nahost. Im Bereich `Neues Fliegen´ arbeiten wir beispielsweise mit der University of Sydney zusammen, um im Rahmen gemeinsamer studentischer Projekte ein unbemanntes automatisch gesteuertes Flugzeug zu entwickelt.

Interview: Johanna Wenninger-Muhr

Bayerisches Wirtschaftsministerium fördert Bauhaus Luftfahrt mit jährlich 1,5 Millionen Euro

Das Bauhaus Luftfahrt erhält ab Januar 2013 eine Förderung vom Bayerischen Wirtschaftsministerium in Höhe von 1,5 Millionen Euro jährlich.
„Das Bauhaus Luftfahrt hat sich seit seiner Gründung im Jahre 2005 zu einer hoch angesehenen Institution auf dem Gebiet der Luftfahrtforschung entwickelt und leistet damit einen aktiven Beitrag, um die Vorreiterrolle Bayerns in der Luftfahrt zu sichern“, erklärte Bayerns Wirtschaftsminister Martin Zeil und betonte: „Die institutionelle Förderung ist ein Bekenntnis zum Bauhaus Luftfahrt als Impuls- und Ideengeber vor Ort. So stärken wir die Organisation auf dem Weg, sich dauerhaft in der deutschen Wissenschaftslandschaft zu etablieren. Es ist ein wichtiger Baustein für die gerade entstehende bayerische Luftfahrtstrategie.“
Die positiven Reaktionen auf die bisherige Arbeit des Bauhaus Luftfahrt hätten bewiesen, wie notwendig eine übergeordnet und unabhängig arbeitende Forschungseinrichtung sei. Die Zukunft der Luftfahrt sei für die Gesellschaft und den Wirtschaftsstandort Bayern ein bedeutsames Thema und werde durch das Engagement des Bayerischen Wirtschaftsministeriums auf einer gesicherten Basis erforscht.
„Die institutionelle Förderung durch den Freistaat Bayern unterstreicht die erfolgreiche Entwicklung unserer Organisation und die enorm gewachsene Reputation unserer Wissenschaftler in den vergangenen Jahren“, erklärt Dr. Anita Linseisen, Vorstand für Finanzen und Organisations-entwicklung am Bauhaus Luftfahrt. „Wir danken dem Freistaat Bayern für diese Aufwertung und freuen uns, auch zukünftig viele wichtige Impulse zu liefern.“

Bauhaus Luftfahrt
Bauhaus Luftfahrt ist eine öffentliche Forschungseinrichtung, getragen von den vier Luft- und Raumfahrtunternehmen EADS, Industrieanlagen-Betriebsgesellschaft (IABG), Liebherr-Aerospace und MTU Aero Engines sowie einer Förderung durch das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie. Der gemeinnützige Verein ist eine international ausgerichtete Ideenschmiede. Das Team aus rund 50 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern befasst sich mit der Zukunft der Mobilität im Allgemeinen und der Zukunft des Luftverkehrs im Besonderen. Ziel der Forschungsarbeit ist es, das komplexe System der Luftfahrt aus vielerlei Blickwinkeln zu betrachten: Bei allen Projekten werden technische, wirtschaftliche, gesellschaftliche und ökologische Aspekte ganzheitlich berücksichtigt.

Das Deutsche Luft- und Raumfahrtzentrum (DLR) hat einen Ausblick auf die Forschungsvorhaben 2013 gegeben. So soll unter anderem ein neues Verfahren entwickelt werden, das die Ascheverteilung schnell und verlässlich bestimmt.

Mit einem satellitengestützten Verfahren wollen Forscher des Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrums (DLR) die oft dramatischen Auswirkungen eines Vulkanausbruchs auf den Luftverkehr eindämmen. Dazu soll das Projekt VOLCATS (VOLCanic Ash impact on the air Transport System) zur kurzfristigen Bestimmung der Ascheverteilung in der Luft gestartet werden, wie das DLR bei der Vorstellung seiner Forschungsvorhaben für 2013 in Berlin mitteilte. Bis 2016 wollen die Wissenschaftler ein Verfahren entwickeln, mit dem nach einem Vulkanausbruch stark oder schwach aschebelastete Bereiche mit Satelliten-Unterstützung verlässlich nachgewiesen werden können.

Ausbrüche wie derjenige des isländischen Vulkans Eyjafjöll im Frühjahr 2010 hatten in der Vergangenheit wiederholt zu teils massiven Behinderungen im Luftverkehr geführt. So wurde nach dem Eyjafjöll-Ausbruch wegen der Gefahren für Flugzeuge durch die Asche fast der gesamte europäische Luftraum tagelang gesperrt.
Das DLR will nun mit seinem Vorhersageprojekt den Grundstein für ein flexibles Luftverkehrsmanagement legen, bei dem im Fall eines Vulkanausbruchs zeitweise aschefreie und damit sichere Bereiche für den Flugverkehr freigegeben werden können. Ergänzend entwerfen die Forscher ein Asche-Warnsystem für Linienmaschinen, das den unvorhergesehenen Einflug in eine Aschewolke meldet.

Quelle: DLR

Noch bis Sommer zum 2013 sind zwei Lufthansa-Airbus A340-300-Flugzeuge in besonderer Mission unterwegs. Ausgestattet mit je acht zehn mal zehn Zentimeter
großen Patches an Rumpf und Anströmungskante der Tragflächen sind sie Kern des Forschungprojektes „Multifunctional Coating“,an dem die Lufthansa Technik AG mit den Partnern Airbus Operations und IFAM (Fraunhofer-Institut Bremen) beteiligt ist.
Ziel ist es, die Beständigkeit von technisch nachempfundener Haifischhaut in der Luftfahrt unter völlig realen Bedingungen zu erproben.
Die sich über den gesamten Haifischkörper erstreckende Rillenstruktur(Riblets) verringert turbulente Strömungen und setzt deren Reibungswirkungen herab. Dadurch reduziert sich bei schneller Fortbewegung der Widerstand an der Oberfläche.
Eine neue, vom Fraunhofer-Institut Bremen entwickelte Technologie ermöglicht es, Haifischhautstrukturen in die Flugzeuglacke zu prägen.
Jüngsten Erkenntnissen zufolge könnte man mittels dieser strömungsgünstigen
Oberflächen etwa ein Prozent Kerosin einsparen und damit
gleichzeitig die Umwelt entlasten und die Betriebskosten senken.

Weiterführende Informationen unter:http://www.lufthansa-technik.com/de/

Niederdruckturbinen für Luftfahrtantriebe sind eine Domäne der MTU Aero Engines Holding AG . Für ihre  Innovation der schnell laufenden  Niederdruck-turbine für die nächste Generation von leisen, Kraftstoff sparenden und damit emissionsärmeren Flugzeugtriebwerken wurde sie am 9. März in Frankfurt mit dem  `Innovationspreis der deutschen Wirtschaft´ ausgezeichnet. Mit Hilfe der Schlüsselkomponente verursachen Triebwerke weniger Lärm und weniger Treibstoff gegenüber herkömmlichen Triebwerksmodellen.

Die Münchner MTU Aero Engines Holding AG hat ein Getriebefan-Triebwerk entwickelt, das einen um 50 Prozent geringeren Geräuschpegel aufweist als herkömmliche Triebwerke, die derzeit heute zum Beispiel im Airbus A320 eingesetzt werden. Außerdem verbraucht das neue Triebwerk 15 Prozent weniger Kraftstoff und stößt 15 Prozent weniger CO2 aus. Die Jury verleiht Deutschlands führendem Triebwerkhersteller dafür den `Innovationspreis der deutschen Wirtschaft´.

Den geräuscharmen Getriebefan PurePower PW1000g hat MTU unter der Führung des US-amerikanischen Luftfahrtunternehmens Pratt & Whitney und in Kooperation mit dem japanischen Konsortium Japanese Aero Engines Corporation entwickelt. Das Neue an dem Getriebefan ist, dass seine Hauptkomponenten – Fan, Niederdruckverdichter und Niederdruckturbine – nicht mehr mit einer Welle verbunden sind, wie es sonst üblich ist. Die Welle bewirkt, dass sich alle Komponenten mit der gleichen Geschwindigkeit drehen. Das ist weder für den Fan noch für die Niederdruckturbine optimal.

Untersetzungsgetriebe war die Lösung

MTU suchte nach einer Möglichkeit, Fan und Turbine voneinander zu entkoppeln. Das Entwicklungsteam erreichte dies mit einem sogenannten Untersetzungsgetriebe, das bewirkt, dass sich der in seinem Durchmesser deutlich größere Fan langsamer dreht und die Turbine schneller arbeitet. Die schnell laufende Niederdruckturbine rotiert deutlich schneller als konventionelle Niederdruckturbinen. Das ist auch der Grund, weshalb sie sehr viel leiser ist: Weil die Frequenz des Lärms so hoch ist, nimmt das menschliche Ohr sie kaum noch wahr. Außerdem hat MTU die Anzahl der Turbinenschaufeln reduziert. Das wiederum spart Gewicht und somit Kraftstoff und Produktionskosten.

Quelle: F.A.Z.- Institut GmbH, Innovationsprojekte

Zu den weiteren Siegern des Innovationspreises der deutschen Wirtschaft zählen die Deutsche Post DHL, ibidi GmbH und Syntellix AG.  Die Gala zum 1979 erstmals vergebenen „Ersten Innovationspreis der Welt“ fand  im Gesellschaftshaus des Frankfurter Palmengartens mit 650 Gästen aus Wirtschaft, Wissenschaft, Politik statt.  Veranstalter des Innovationspreises ist seit 2012 die F.A.Z. – Institut GmbH, Hauptpartner ist die Frankfurter Allgemeine Zeitung und Mitveranstalter der Wirtschaftsclub Rhein Main e.V.

Anfang Juni hat das Bauhaus Luftfahrt in München erstmals ein internationales Symposium zur langfristigen Zukunft der zivilen Luftfahrt ausgerichtet. Unter dem Titel „Future of Aviation – Perspectives for 2050“ diskutierten an die 200 Wissenschaftler und Luftfahrtexperten.
Zwei Tage lang ging es um  Herausforderungen und mögliche Lösungswege für den Luftverkehr der kommenden Jahrzehnte.
Staatssekretärin Katja Hessel hob  stellvertretend für das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie in Ihrer Eröffnungsrede die zentrale Bedeutung der Luftfahrtbranche für die Zukunft des Wissenschafts- und Industriestandorts Bayern hervor.
In einer  anschließenden Podiumsdiskussion erhielten die Zuhörer Einblicke in die Ideen und Vorstellungen der Industrie für die Luftfahrt,  in langfristige Entwicklungsperspektiven und konkrete Handlungsfelder für die deutsche Industrie im immer stärker globalisierten Spannungsfeld der zukünftigen Luftfahrt.  So etwa eine Vorstellung von zukünftigen Kraftstoff- und Energieoptionen für die Luftfahrt, zum Beispiel die Potentiale der Biokraftstoffe und der solaren Kraftstoffe.
Fachbeiträge ergänzten das Symposium.  Beim Thema `Elektromobilität in der Luftfahrt´  konnte sich das Bauhaus Luftfahrt als einer der Vorreiter auf dem Forschungsgebiet des elektrischen Fliegens präsentieren, nicht zuletzt durch detaillierte Vorträge zum Konzept des Ce-Liners. Der Beitrag Sitzung `Flugzeugsystemlösungen für den Flightpath 2050´ steuerte detaillierte Einblicke in Lösungsansätze zum Erreichen der Europäischen Langfristziele der Luftfahrt bei, unter anderem mit Vorträgen von Airbus, ONERA und Luftfahrtlehrstühlen aus Großbritannien und den USA.
Des Weiteren beschäftigten sich  Beiträge mit dem `Lufttransportsystem in 2050´und dem `Potenzial von Intermodalität´. Zu beiden Themen erörterten neben namhaften Flugzeug-, Bus- und Bahnherstellern auch Referenten aus der Airline- und Airportbranche sowie Mobilitätsforscher und Referenten aus dem Bauhaus Luftfahrt ihre neuesten Erkenntnisse.

Bauhaus Luftfahrt:
Das Bauhaus Luftfahrt ist eine interdisziplinäre Forschungseinrichtung, getragen von den vier Luft- und Raumfahrtunternehmen EADS, Industrieanlagen-Betriebsgesellschaft (IABG), Liebherr-Aerospace und MTU Aero Engines sowie einer Förderung durch das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie. Der gemeinnützige Verein ist eine international ausgerichtete Ideenschmiede. Das Team aus rund 50 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern befasst sich mit der Zukunft der Mobilität im Allgemeinen und der Zukunft des Luftverkehrs im Besonderen. Ziel der Forschungsarbeit ist es, das komplexe System der Luftfahrt aus vielerlei Blickwinkeln zu betrachten: Bei allen Projekten werden technische, wirtschaftliche, gesellschaftliche und ökologische Aspekte ganzheitlich berücksichtigt.
www.bauhaus-luftfahrt.net

Ein  höherer Automatisierungsgrad soll die Produktion der nächsten Boeing 777 effizienter gestalten. Boeing habe eine geheime Arbeitsgruppe eingerichtet, die sich in einer Halle in Anacortes, abseits des Werksgeländes von Everett, mit diesem Thema befasse, schreibt die `Seattle Times´.

Der Einsatz von mehr Robotertechnik in der Endmontage der 777X werde Boeing eine höhere Produktionsrate bei gleichbleibendem Personaleinsatz ermöglichen.
Boeing dürfte noch vor dem Jahreswechsel den Startschuss für die 777X geben. Die nächste Generation des Riesentwins soll den Aluminiumrumpf ihrer Vorgängerin behalten aber mit neuen Triebwerken und Tragflächen bestückt werden. Von einer auf über 400 Sitze verlängerten Version verspricht sich Boeing einen Vorteil im direkten Wettbewerb mit dem Airbus A350 XWB um Kunden.
Nach Informationen der ´Seattle Times´ hat man in Seattle inzwischen schon recht klare Vorstellungen vom Produktionsverfahren der 777X. Das Projekt in Anacortes befasse sich “mit neuer Automatisierungstechnik für die Montage von Flugzeugrümpfen”, zitiert die Zeitung aus einem behördlichen Dokument.
Von September 2013 bis Ende 2014 werde Boeing das Verfahren mit der Montage von zwei Rumpfsektionen einem Praxistest unterziehen, um bei der Produktion der 777X technologisch zu Airbus aufzuschließen. Airbus setzt bei der Endmontage seiner Langstreckenjets schon heute wesentlich stärker auf automatisierte Prozesse als Boeing.
Von der aktuellen Boeing B777 liefert  das Unternehmen etwa jährlich 100 Einheiten aus. In Seattle stellt man sich auf eine hohe Nachfrage für den Nachfolger ein – die Produktion der mutmaßlich ab 2019 verfügbaren 777X könnte später ein Jahreslos von bis zu 140 Flugzeugen erreichen.
Quelle: Seattle Times, Foto Boeing

Vom 9. bis 11. September tagten die Mitglieder des Forschungsnetz-werkes für Verkehrspilotenausbildung, FHP, der Technischen Universität Darmstadt in Bad Arolson.
Thema des diesjährigen Symposiums war die Bedeutung von Grundlagenwissen und `Basic Flying Skills` in der Verkehrspiloten-ausbildung.  Unfälle der letzten Zeit lassen vermuten, dass bei Verkehrspiloten Basisfähigkeiten zum Teil verloren gegangen sind oder nicht hinreichend gelehrt und trainiert wurden. In Fachkreisen werden inzwischen mögliche Defizite unter dem Motto `Back to the basics` thematisiert.  „Hochautomatisierte komplexe Verkehrsflugzeuge haben die Mensch-Maschine Schnittstelle Cockpit stark verändert“ , sagte FHP- Gründungsmitglied Professor Dr. Ing. Gerhard Faber in seinem Einführungsvortrag des Symposiums.  Sei es früher nur eine Schnittstelle zwischen Mensch und Prozess gewesen, wären es nun zwei , eine zwischen Steuerungselektronik und Prozess und eine zwischen Mensch und Elektronik.
Dem Forschungsnetzwerk gehören Piloten, Wissenschaftler, Hochschulprofessoren und –dozenten, S aus den Bereichen Ingenieurwissenschaften, Psychologie, Soziologie, Studenten sowie Experten des Zentrums für Luft- und Raumfahrt, der Bundesstelle für Flugunfalluntersuchung an.
Ein detaillierter Bericht über das Symposium folgt in den nächsten Tagen.

aireg-Präsident Prof. Jürgen Raps

Als in Bayreuth geborener echter Bayer hat aireg-Präsident und ehemaliger Lufthansa-Chefpilot und Vorstand Operations Jürgen Raps in die Bayerische Landesvertretung in Berlin zur ,2. Internationalen Biokraftstoffkonferenz Anfang der Woche nach Berlin eingeladen. Führende Vertreter aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft diskutierten dort darüber, dass alternative Flugkraftstoffe eines der entscheidenden Instrumente sind, um die Klimaschutzziele des Luftverkehrs zu erreichen. Neben Staatssekretär Rainer Bomba, waren es die brasilianische Botschafterin Maria Luiza Viotti, die Leiterin der EU-Politik Landwirtschaft und Biomasse Martina Fleckenstein, Airbus Group-Vorstandsmitglied und –Technikchef, Dr. Jean Botti, Boeing-Chef für Deutschland und Nordeuropa, Dr. Matthew Ganz, Prof. Dr. Ing. Martin Kaltschmitt, TU Hamburg-Harburg, Vertreter der Mineralölfirmen Total, Neste Oil, um nur einige zu nennen.

Podiumsdiskussion zum Thema ,Wettbewerbsneutralität bei Markteinführung alternativer Flugkraftstoffe´. Harry Homeister, Rainer Bomba, Moderatorin, Dr. Susan Jenkins und Dr. Jean Botti (von links)

Vertreter aus 19 Ländern weltweit waren der Einladung gefolgt. Rege Diskussionen mit Publikumsbeteiligung gab es bei den drei Podiumsdiskussionen zu den Themen ,Wettbewerbsneutralität bei Markteinfüh-rung alternativer Flugkraftstoffe´, ,Heimische Rohstoffpotentiale und Energieautonomie, ,Bioenergie und ländliche Entwicklung´ und ,Verfahren zur Herstellungv von alternativen Flugkraftstoffen´.
Das zeigt, wie groß das weltweite Interesse ist, sich zum Thema Bioflugkraftstoffe sich zusammenzutun.

Gespräch mit aireg-Präsident Jürgen Raps:

Herr Raps, aireg will als Kompetenzzentrum für alternative Flugkraftstoffe in Deutschland weltweit Ideen ,einsammeln´. Wie muss man das verstehen?
Jürgen Raps: Wir versuchen sämtliche Initiativen in Bezug auf alternative Energien zu katalysieren und zu zentrieren. Das muss man natürlich nicht nur in Deutschland, sondern auch auf europäischer und globaler Ebene machen, denn es handelt sich um ein globales Business.

Was ist bis jetzt passiert?
Erste Schritte sind eingeleitet und eine weltweite Zusammenarbeit kristallisiert sich langsam heraus. Wir arbeiten intensiv mit der Partner-Initiative in den Vereinigten Staaten, mit CAAFI (Commercial Aviation Alternative Fuels Initia-tive) zusammen, haben gute Verbindungen in Europa, vor allem nach Spanien, nach Brasilien – die Botschafterin war Rednerin auf dieser Konferenz – und nach Australien, wo ähnliche Initiativen laufen wie die unsere. Es tut sich weltweit extrem viel auf dem Sektor alternative Energien, Biokersosin und zukünftige Technologien.

Nur die Umsetzung dauert…
Eigentlich ist alles da, was man braucht. Den Sprit gibt es, beim Thema Forschung und Entwicklung ist man extrem weit, vieles ist erforscht. Bioflugkraftstoff ist zertifiziert. Lufthansa hat 2011 eine A321 ein halbes Jahr lang damit fliegen lassen. Andere Airlines haben Ähnliches gemacht. Es ist also ,angerichtet´. Man muss es jetzt industriell und kommerziell umsetzen. In erster Linie ist jetzt auch die Politik gefragt, die entsprechenen Regularien auf die Beine stellen und auch Anschubförderungen auf den Weg zu bringen. Wie schnell so was möglich ist, hat in Deutschland der Ausstieg aus der Atomkraft gezeigt.

Nun hat Herr Bomba heute ja einiges angekündigt. Wie beurteilen Sie das?
Da hat er noch einiges vor sich. Wenn man sich die selbstgesteckten ICAO und IATA-Ziele und auch die der Bundesregierung anschaut, dann sind wir um in der Pilotensprache zu sprechen: ,behind the power curve´. Für einen Flieger ist das immer schlecht. Wir müssen also kräftig Gas geben, um diese Nachhaltigkeits- und Klima-Ziele zu erreichen, vor allem vor dem Hinter-grund der Wachstumsszena-rien für den Luftverkehr, der Verdoppelung der Weltflotte und Euroflotte bis 2032. Durchschnittliche Wachstumsszenarien von 5 Prozent, natürlich unterschiedlich in den verschiedenen Märkten. Da kommt noch einiges auf uns zu.

Es ist also höchste Zeit zu handeln? Kann aireg ein Treiber, ein Beschleuniger sein?
Man kann aufrütteln, immer wieder betonen, wie dringich die Sache ist und uns weltweit zusammtun. Die Dringlichkeit vor dem Hintergrund des Wachstums-Szenarios kann man mit einem Tsunami vergleichen. Solange man ihn nicht sieht, wird er nicht ernst genommen. Im übertragenen Sinn: der Tsunami ist da. Dass bei der heutigen 2. Internationalen Biofuel Conferene 2014 insgesamt 19 Nationen vertreten sind, zeigt das weltweite große Interesse, sich zusammenzutun.

Interview: Johanna Wenninger-Muhr

Herstellungstechnologien, die aireg vorantreibt:

Gas-to-Liquid (GtL)
Die GtL-Technologie wird seit vielen Jahren zur Erzeugung von Kraftstoffen aus gasförmigen Energieträgern genutzt. Im nächsten Schritt geht es darum, statt fossilem Gas, Biomethan per GtL in Kerosin umzuwandeln. Airbus und die Technische Universität Hamburg-Harburg haben die Wertschöpfungskette von Biogaserzeugung bis zur Biokerosinbereitstellung an Flughäfen analyisert.

HEFA – Für die Herstellung von Hydroprocessed Esters and Fatty Acids (HEFA) können Fette und Öle genutzt werden. Das Verfahren wird von der finnischen Neste Oil im großindustriellen Maßstab angewandt. Das aireg-Mitg-lied betreibt vier HEFA-Raffinierien mit Kapazitäten von 190 000 bis 800 000 Tonnen jährlich.

BtL – Bei Biomass-to-Liquid (BtL) wird aus fester Bio-masse, etwa Stroh, Treib-stoff hergestellt. BtL-Kraftstoffe sind für den zivilen Luftverkehr zugelassen.

DSHC – Zuckermoleküle aus Stärke- und Zuckerpflanzen können über Mikroorganismen und eine Hydrierung zu Biokraftstoffen umgewandelt werden. TOTAL und Amyris, ein US-Start-up, haben mit Farnesen ein Molekül ent-wickelt, das nach Hydrierung zu Farnesan fossilem Kerosin beigemischt werden kann. Bis Ende 2013 waren zwei Produktionsverfahren für Biokerosin zugelassen. Sieben weitere Ansätze werden von der ASTM aktuell überprüft.

,Aviation Initiative for Renewable Energy in Germany e.V.´ (aireg)
Ziel von aireg ist es, die Herstellung und Nutzung von alternativen Flugkraftstoffen zu forcieren. Bis zum Jahr 2025 sollen Biokraftstoffe zehn Prozent des in Deutschland getankten Kerosins ausmachen. Die Biokraftstoffinitiative der deutschen Luftfahrt wurde 2011 gegründet und bündelt Engagement und Knowhow von Luftverkehrsgesellschaften, Flughäfen, Forschungsein-richtungen sowie Unternehmen der Luftfahrt- und Rohstoffindustrie.

Fotos: Christiane Trabert, Berlin

Forschungsprojekte der Hochschule für angewandte Wissenschaften (HAW) Hamburg 2014 – Kooperationspartner/ -Förderer werden – soweit vorhanden – am Ende der jeweiligen Kurzbeschreibung genannt.

Airport 2030 – Dieter Scholz.
Mit dem Leuchtturm ,Effizienter Flughafen 2030´ im Spitzencluster Hamburg sollen
ökonomischere Konzepte und Lösungen für den steigenden Flugverkehr entwickelt werden. Die HAW Hamburg arbeitet an effizienten evolutionären Flugzeugkonfiguration.
(Bundesministerium für Bildung und Forschung und HAW Hamburg)

Optimization in Preliminary Aircraft Design (OPerA) – Dieter Scholz
Ziel ist die Optimierung im Flugzeugentwurf für umweltfreundliche Flugzeuge von morgen.

LUFO IV.2 – Integrated Water Faucet – Friedrich Ueberle
Das Luftfahrtforschungsprojekt LuFo IV.2 in Zusammenarbeit mit in Hamburg ansässiger Luftfahrtindustrie und der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg beschäftigt sich mit der Weiterentwicklung des Waschwassersystems für die Flugzeugbordtoilette. Neben Komfort und Funktionalität sind es vor allem innovative Ideen und die hygienischen Aspekte, die bei der Entwicklung moderner Trinkwassersysteme
einen hohen Stellenwert einnehmen.
(Bundesministerium für Bildung und Forschung und Unternehmen)

Vibroakustische Simulation für den Kabinenkomfort – Frank Ihlenburg
Moderne Passagierflugzeuge sollen leistungsfähig und effizient, aber auch komfortabel sein. Zum akustischen Komfort einer Flugzeugkabine zählt die Einhaltung vorge-schriebener Geräuschpegelhöchstwerte ebenso wie die Unterdrückung störender Einzelgeräusche. In Kooperation mit Unternehmen werden zusammenhängende Untersuchungen zur Effizienz und Zuverlässigkeit der Finite-Elemente-Methode
für die niederfrequente Schwingungs- und Schallsimulation in Flugzeugkabinen
durchgeführt.
(Unternehmen)

Nachhaltiges Wissensmanagement im Flugzeugbau (NAWIFLUG) - Randolf Isenberg
Durch die im Vergleich zum Automobilbau sehr viel längeren Lebenszyklen im Flug-
eugbau können größere Neuerungen nur in größeren Zeitintervallen realisiert werden. Dies bedingt die gleichzeitige Berücksichtigung neuer Werkstoffe, Technologien, Design- anforderungen, Konstruktionstechniken und Fertigungsverfahren sowie geänderter organisatorischer Abläufe unter hohen ökologischen und ökonomischen Anforderungen.
Seit 2003 wird im Produktionsmanagement an Forschungsthemen in diesem Umfeld gearbeitet.
(Unternehmen)

Aktive Systeme zur Schall- und Schwingungsregelung – Thomas Kletschkowski
Es wird untersucht, wie die Leistungsfähigkeit einer Schwingungsisolation, die Massen-kraftkompensation eines Tilgersystems oder die Energiedissipation eines Dämpfers optimal an variierende Signal- und/oder Systemeigenschaften angepasst werden können.

PROTEG – Gordon Konieczny
Das Projekt PROTEG untersucht im Rahmen des vierten zivilen Luftfahrt Forschungs-programms (LuFo IV3) die thermischen Bedingungen im Cockpit. Die HAW Hamburg steuert hierzu die Situationsanalyse sowie die Erstellung und die Erprobung einer Methodik zur Einschätzung und Bewertung des thermischen Umfelds im Cockpit bei.
(Bundesministerium für Bildung und Forschung)

DIANA – Gordon Konieczny
In diesem Projekt im Rahmen des vierten zivilen Luftfahrtforschungsprogramms (LuFo IV) sollen die für eine energieeffiziente, intelligente Flugzeugkabine wesentlichen Einfluss-größen untersucht werden. Übergeordnetes Ziel ist, die direkten Betriebskosten für die Flugzeugkabine zu optimieren.
(Bundesministerium für Bildung und Forschung)

Simulation von Faserverbundwerkstoffen – Markus Linke
Für den Flugverkehr sind zukunftsfähige, nachhaltige Mobilitätslösungen erforderlich, die u. a. auf der Basis neuer Technologien erarbeitet werden müssen. Eine Schlüssel- technologie ist hierbei der Leichtbau, insbesondere mit dem Faserverbundkunststoff CFK (carbonfaserverstärkter Kunststoff). Aufgrund der absehbaren Zunahme von CFK-Technologien in zukünftigen Flugzeugen beschäftigen wir uns intensiv mit der Erfor-
schung von Simulationsmethoden.

BWB AC20.30 (studentisches Projekt) - Thomas Netzel
Um den zukünftigen Anforderungen an die zivile Luftfahrt – steigende Passagierzahlen, deutlich zu reduzierende CO2-Emissionen, komfortableres Fliegen und kürzere Reisezeiten – gerecht zu werden, arbeiten Studierende der HAW Hamburg im Rahmen des Projekts BWB AC20.30 an einem Konzept für das Flugzeug und das Fliegen der Zukunft. Die Arbeitsergebnisse werden vom BWB-Team regelmäßig auf Messen, in
Zeitschriften und im Internet vorgestellt.

AeroStruct. Analyse und Optimierung von Luftfahrtstrukturen – Michael Seibel
Gegenstand des Verbundvorhabens AeroStruct sind die Untersuchung von bedeutsamen zukünftigen Luftfahrttechnologiekonzepten und die zielgerichtete Bereitstellung der für eine entsprechende Produktentwicklung erforderlichen Fähigkeiten.
(Bundesministerium für Bildung und Forschung, Deutsches Zentrum
für Luft- und Raumfahrt, Unternehmen)

SIMKAB, Funktionsreduziertes Kabinenmanagementsystem – Mark Wiegmann, Nils Fischer
Es wird untersucht, inwieweit das model-based engineering, also die formale Beschreibung des Produkts mithilfe mehr oder weniger abstrakter, im Computer ausführbarer Modelle, zielführend ist. Dabei liegt der spezifische Fall der Spezifikation eines Kabnenmanagementsystems für ein großes Verkehrsflugzeug im Fokus und wird eingehend betrachtet.

Fliegen mit Solarenergie: Solar Impulse SI 2

Als der Schweizer Flugpionier Bertrand Piccard 1999 nach der ersten Nonstop-Ballonfahrt um die Welt in Ägypten landete, war der Propangas-Tank fast leer. „Damals schwor ich mir“, so Piccard, „dass ich die nächste Weltumrundung unabhängig von Treibstoff machen würde. “ 

Jetzt ist es weit. Piccard startete heute, am 9. März 2015 mit dem Schweizer Piloten André Borschberg und einem großen Team die Umrundung der Erde in einem Sonnenenergie-Flugzeug. Nach mehreren erfolgreichen Tests konnte ie ,Solar Impulse 2´ (Si2) in Abu Dhabi zu ihrer 35.000 Kilometer langen Flugreise über zwölf Etappen um die Erde starten. An 25 Tagen sollen verschiedene Piloten abwechselnd mit der Si2 in der Luft sein. Über Muscat  im Oman soll es weitergehen nach Indien und China bis in die USA. Von New York aus führt die Route über den Atlantik nach Südeuropa oder alternativ nach Nordafrika und schließlich Ende Juli/Anfang August wieder zurück an den Persischen Golf. Alles ohne einen Tropfen Kerosin.

Angetrieben wird das Experimentalflugzeug von vier Elektromotoren mit einer maximalen Leistung von je 15 Kilowatt, deren Kraft mit Hilfe von 17 248 Solarzellen der Sonne ,abgezapft´ wird. Schon im Jahr 2013 haben Piccard und Borschberg dafür geübt. Im ersten ,Solar Impulse»-Flieger überquerten sie in mehreren Etappen Nordamerika. Das neue ,Round-the-World Solar Airplane´ mit der Kennung HB-SIB ist leistungsfähiger als das erste. Mit einer Höchstgeschwindigkeit von 140 Stundenkilometern auf ihrer maxi- malen Flughöhe von 8 500 Metern ist aber auch mit dieser Maschine an einen Flug um die Welt nicht zu denken. Doch eines Tages,  ist Piccard sicher, werden Sonnenflieger mit Geschwindigkeiten unterwegs sein, wie sie heute nur kerosinbetriebene Düsenjets ermöglichen. Einstweilen soll mit dem Sonnenflug um die Erde ein „Beitrag zur Forschung und Innovation im Dienste der erneuerbaren Energien“  geleistet werden, wie das Team erklärt. Es gelte zu demonstrieren, wie saubere Technologie den Verbrauch der natürlichen Ressourcen und die Abhängigkeit von fossilen Energien verringen könne. Dafür nehmen die Piloten im 3,8 Quadratmeter kleinen Ein-Personen-Cockpit allerhand Strapazen auf sich. Wenngleich der Komfort im Vergleich zum ersten Testmodell schon verbessert wurde. Si2 verfügt nicht nur über eine Toilette, sondern auch einen Business-Class-Sitz zum Ausruhen und einen Autopiloten. Alles ist so eingerichtet, dass ein Pilot sich mehrere Tage an Bord aufhalten und versorgen kann, was zum Beispiel bei den Ozeanüberquerungen nötig sein wird.

Quelle: dpa

Lotsen der Deutschen Flugsicherung in Langen bei Frankfurt

Nach dem Germanwings-Unglück hat die Deutsche Flugsicherung vorgeschlagen, Verkehrsflugzeuge im Notfall vom Boden aus zu steuern. Die notwendige Technik sei bei Drohnen grundsätzlich vorhanden, sagte DFS-Chef Klaus-Dieter Scheurle am 15. April in Langen bei Frankfurt.
Er wolle den Vorschlag in der nationalen Task Force zur Flugsicherheit gründlich diskutieren. Mit einer Umsetzung rechne er allerdings frühestens im nächsten Jahrzehnt.
Grundsätzlich müsse dem in Not geratenen Flugzeug ein veränderter Flugplan eingespielt werden, erläuterte Scheurle. Dies könne auch vom Boden oder aus einem Abfangjäger heraus geschehen. Das Flugzeug werde dann auf einem sicheren Weg auf einem nahe gelegenen Flughafen automatisch gelandet. Scheurle verwies auf den Fall eines griechischen Flugzeugs, das im Jahr 2005 mit bewusstloser Besatzung abgestürzt war.
Man könne an die Ergebnisse des früheren EU-Forschungsprojekts ,Sofia´ (Safe automatic flight back and landing of aircraft) anknüpfen, sagte der DFS-Chef. In dem nach den Terroranschlägen vom 11. September 2001 gestarteten Projekt war im Simulator bis 2009 getestet worden, wie man ein entführtes Flugzeug vom Boden steuern könnte. An dem rund 5 Millionen Euro teuren Forschungsprogramm hatten sich mehrere nationale Flugsicherungen und Luftfahrtunternehmen beteiligt und die Technik für grundsätzlich möglich erachtet. Einen Testlauf mit einem realen Flugzeug hatte es aber nicht gegeben.

Quelle: dpa

Ein Airbus A340-300, die ,Viersen´ sammelt seit Juli 2011 auf jedem Flug Daten von atmosphärischen Stoffen in Reiseflughöhe. Seit kurzem ist auch eine A330-300, die ,D-AIKO´ oder ‚Kilo-Oskar‘ im Klimaforschungs-Einsatz. Gemeinsam mit beiden Lufthansa-Flugzeugen sammeln insgesamt sechs Jets von fünf Airlines weltweit auf jedem Flug Messdaten.
Die Klimaforschung liegt Dr. Gerd Saueressig ganz besonders am Herzen. Als Wissenschaftler mit Spezialisierung in der Atmosphärenforschung will  er dazu beitragen, besser zu verstehen, welchen Einfluss der Mensch und im Besonderen der Luftverkehr auf unser Klima hat. Dafür gilt es die obere Troposphäre und die untere Stratosphäre, die typische Reiseflughöhe von Interkontinentalflugzeugen, besser zu erforschen.

Und so kam Saueressig zur Lufthansa. Bevor er Lufthanseat wurde, war er viele Jahre am Max-Planck-Institut für Chemie in Mainz für die Atmosphärenforschung tätig. In der Lufthansa-Abteilung ,Umweltkonzepte´, ist Dr.Saueressig unter anderem für die Klimaforschungsprojekte verantwortlich. Saueressig: „Die in Reiseflughöhe gesammelten Daten sind für das Verständnis unseres Klimas von ganz besonderer Bedeutung“.

IAGOS Mess-Sonde

Nun zum Forschungsprogramm IAGOS. Die Abkürzung IAGOS steht für ,In-service Aircraft for a Global Observing System´. Ziel des Forschungsvorhabens unter Federführung des Forschungszentrums Jülich ist der Aufbau einer weltweiten Messinfrastruktur, um die Erdatmosphäre mithilfe der zivilen Luftfahrt global beobachten zu können. IAGOS ist zugleich der Name für das Messgerät. Gegenwärtig sind neben den beiden Lufthansa-Maschinen noch vier weitere Flugzeuge im Einsatz – von Air France, China Airlines, Cathay Pacific und Iberia.
„Damit stehen uns erstmals mehr Flugzeuge zur Verfügung als beim Vorgängerprojekt MOZAIC, das 1994 startete“, sagt Dr. Andreas Petzold vom Forschungszentrum Jülich. Ein Expertenteam von Lufthansa Technik hat in enger Zusammenarbeit mit Sabena Technics, dem Forschungszentrum Jülich und dem französischen Forschungszentrum CNRS, den anspruchsvollen Einbau des Instrumentenpakets im vorderen linken Rumpfsegment der Flugzeuge vorgenommen.
Nach jeder Landung werden die Daten direkt an das CNRS nach Toulouse übermittelt, wo die IAGOS-Datenbank beheimatet ist. Die Daten werden von zahlreichen Forschungseinrichtungen weltweit genutzt. Das erste IAGOS-Flugzeug, der Airbus A340-300 ,Viersen´, ist seit Juli 2011 im Einsatz. Damals startete Lufthansa als weltweit erste Fluggesellschaft, gemeinsam mit dem Forschungszentrum Jülich, diese neuartige Langzeiterforschung der Erdatmosphäre per Linienflug als Weiterführung des erfolgreichen Programmes MOZAIC, das 1994 begonnen hatte. Lufthansa  ist seit mehr als 20 Jahren Partner der Klimaforschung. Im Jahr 2013 hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) das IAGOS-Projekt in die nationale Roadmap für Forschungsinfra-strukturen aufgenommen. Nach Ansicht des vom BMBF beauftragten Wissenschaftsrats wird durch die kontinuierliche und globale Erfassung von Atmosphärendaten eine wichtige Wissenslücke ge-schlossen, um genauere Klimavorhersagen zu treffen.
Bis 2020 soll die Flotte für das Forschungsprojekt weltweit auf 20 Flugzeuge wachsen.

Interview mit Dr. Andreas Petzold vom Forschungszentrum Jülich und Dr. Gerd Saueressig von Lufthansa

Seit Dezember 2004 ist auch das fliegende Labor CARIBIC an Bord des Lufthansa Airbus A340-600 ,Leverkusen´ im Dienst der Klimaforschung unterwegs. Wie arbeiten IAGOS und CARIBIC zusammen, wie ergänzen sie sich?
Dr. Petzold: Der Begriff ‚IAGOS´ bezeichnet die Forschungsinfrastruktur, in der IAGOS-CORE als Nachfolge des sehr erfolgreichen Programms MOZAIC und IAGOS-CARIBIC vereint sind. Beide IAGOS-Programme stehen in engem Zusammenhang: während IAGOS-CORE mit kompakten Messgeräten Wasserdampf, Ozon und Kohlenmonoxyd auf vielen Flügen täglich und weltweit erfasst, messen die CARIBIC-Experten über hundert verschiedene Komponenten in ihrem Forschungslabor, das auf vier Flügen pro Monat an Bord der Leverkusen´ mitfliegt.

Warum hat Lufthansa nun ein zweites IAGOS-Gerät auf der ‚Kilo-Oskar‘ in Betrieb genommen?
Dr. Saueressig: Nach dem Ende des IAGOS-Vorgängerprogramms MOZAIC im Herbst 2014 war klar, dass weitere IAGOS-Geräte diese Lücke schließen sollten. Lufthansa hat deshalb beschlossen, in bewährter Tradition die Forschung weiterhin zu unterstützen und als erste Airline ein zweites IAGOS-Gerät zu installieren.

Warum hat IAGOS MOZAIC abgelöst?
Dr. Petzold: MOZAIC war auf die Kernparameter Wasserdampf, Ozon, Kohlenmonoxyd und Stickoxyde fokussiert. Mit IAGOS-CORE begannen 2004 die Entwicklungen für neue Messgeräte, um weitere wichtige Komponenten wie Aerosolpartikel, Wolken, und Treibhausgase zu erfassen. IAGOS-CORE ist also die Erweiterung und Fortsetzung von MOZAIC.

Gibt es weltweit weitere Klimaforschungsprojekte? Wie tauscht man sich gegenseitig aus?
Dr. Petzold: Das japanische Projekt ,Contrail´ misst CO2 auf mehreren Boeing 777 von Japan Airlines. Wir sind gemeinsam mit den japanischen Kollegen in wissenschaftlichen Beratungsgremien tätig und treffen uns jährlich. Das ,Pacific Greenhouse Gases Measurement´-Programm, kurz PGGM, in Taiwan misst ebenfalls Treibhausgase. Die Messgeräte sind hier auf Container-Schiffen installiert. PGGM ist 2012 bei IAGOS durch die Ausrüstung eines China Airlines Airbus A340-300 eingestiegen.

Wie kam es überhaupt zu Lufthansas Engagement für die Klimaforschung?
Dr. Saueressig: In der Klimadebatte kommt dem Luftverkehr eine besondere Bedeutung zu. Lufthansa arbeitet schon seit über zwanzig Jahren mit der Forschung zusammen, mit dem Ziel, solide und aussagekräftige Basisdaten für die Klimaforschung und Wetterprognosen zu erfassen. Wir unterstützen diese Projekte sehr gerne, auch weil wir mit unseren Flugzeugen eine ideale Messplattform bieten können. Gerade in Reise-flughöhe, diesem für die Forschung so wichtigen Bereich, kann sonst nicht so einfach und regelmäßig gemessen werden. So leisten wir einen wichtigen Beitrag zur Erforschung des Klimas und nehmen gleichzeitig ein Stück Umwelt- und gesellschaftliche Verantwortung wahr.
Dr. Petzold: In den frühen 90er Jahren war die Frage aufgetaucht, wie stark der Luftverkehr das globale Klima beeinflusst. Mit Hilfe von Lufthansa wurden damals Messungen in Kondensstreifen durchgeführt, um überhaupt verstehen zu können, wie sie gebildet werden und welche Partikel und Gase aus den Triebwerken emittiert werden. Inzwischen weiß man sehr genau, welche Emissio-nen vom Luftverkehr kommen und wie man sie durch die Auswahl entsprechender Flug-parameter vermindern kann. Außerdem ist die Klimawirkung der Kondensstreifen inzwischen weitgehend verstanden.

Welche weiteren wichtigen Erkenntnisse gibt es aus den Messungen bisher?
Dr. Petzold: MOZAIC hat wesentlich zur Verbesserung der weltweiten Wettervorhersagen beigetragen. Außerdem konnten wir zeigen, dass die hohen Ozonwerte und die Beeinträchtigung der Luftqualität an der US-Westküste teilweise ihren Ursprung in Japan und China haben. Luftqualität muss man also auf der globalen Skala betrachten. Auch zu dieser Erkenntnis hat IAGOS/MOZAIC wesentlich beigetragen.

Laut einer neuen Studie von ,Bauhaus Luftfahrt e.V.´ könnte eine Trennung von Antrieb und Flugzeugstruktur Synergien erschließen und Effizienzgewinne für zukünftige Flugzeuggenerationen realisieren.
Auf der Paris Air Show 2015 vom 15. – 21. Juni stellte das Bauhaus Luftfahrt die Studie eines sogenannten „Propulsive Fuselage“- Konzepts vor. Mit einem Modell im Maßstab 1:30 zeigte die interdisziplinäre Forschungseinrichtung, wie ein bewusster Bruch mit der traditionellen Trennung von Antrieb und Flugzeugstruktur neue Synergien erschließen und Effizienzgewinne für zukünftige Flugzeuggenerationen realisieren könnte.
Herzstück des Konzepts ist ein spezielles, zusätzliches Triebwerk, das vollständig in den am Heck verjüngten Flugzeugrumpf integriert ist. Um diesen rotiert außen ein sogenannter „Fuselage Fan“, der von einer am äußersten Rumpfende platzierten Gasturbine angetrieben wird. Der große Vorteil einer solchen „verteilten“ Antriebsarchitektur ist die effektive Nutzung der sogenannten Grenzschichteinsaugung, bei der die in unmittelbarer Rumpfnähe stark verlangsamte Luftströmung im Nachlauf des Flugzeugs wieder auf die Umgebungsgeschwindigkeit beschleunigt wird.

Kleiner, leichter, widerstandsärmer

Damit wird ein Großteil des in der Grenzschicht entstehenden Widerstands kompensiert. Durch den geringen Widerstand können die zwei für den Vortrieb des Konzepts hauptverantwortlichen konventionellen Triebwerke kleiner, leichter, widerstandsärmer und somit effizienter ausgelegt werden. Laut Professor Dr. Mirko Hornung, Vorstand für Wissenschaft und Technik, stellt die Forschung an sogenannten ‚verteilten‘ Antriebsarchi-ekturen, vor allem am ‚Propulsive Fuselage‘ schon seit einigen Jahren einen Schwerpunkt der Arbeiten am Bauhaus Luftfahrt dar. Er ist sich sicher, dass die in den kommenden Jahrzehnten auch in der Luftfahrt voranschreitende Elektrifizierung noch weitaus größeres Potenzial für die Integration von Antrieben und Flugzeugstruktur aufzeigen wird.
Das Projekt DisPURSAL wurde im Februar 2013 begonnen und wird von der Europäischen Kommission in ihrem 7. Forschungsrahmenprogramm gefördert. Neben dem Bauhaus Luftfahrt als Projektkoordinator waren h MTU Aero Engines, die Airbus Group einschließlich Airbus Group Innovations, das französische Office National d’Études et de Recherches Aérospatiales (ONERA), das russische Zentralinstitut für Luftfahrtantriebe (CIAM) und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) vertreten.
Mehr dazu: http://www.bauhaus-luftfahrt.net/forschung/system-und-flugzeugtechnologien/propulsive-fuselage

Das 18. Symposium des For- schungsnetzwerkes für Ver- kehrspilotenausbildung (FHP) befasste sich vor kurzem mit den Vor-und Nachteilen von Big Data, der Digitalisierung und Automatisierung in der Luftfahrt und mit ihren möglichen Aus- wirkungen auf die Flugsicher- heit.

Im Besonderen ging es dabei um die Auswirkungen von Big Data auf die Tätigkeit und Ausbildung von Piloten, Fluglotsen und Aviatik-Ingenieuren, denn „mit dem wachsenden Anteil an digitalen mikorelektroni- schen Halbleitersystemen in der Luftfahrt (Avionik) entstehen auch neue Risiken, Bedro- hungen und Gefahren“, betont FHP–Gründer Professor Dr. Gerhard Faber von der TU Darmstadt.

Einer der Keynote-Speaker, dessen Ausführungen aufhorchen ließen, war Dr. Stefan Frei. Er lehrt seit 2006 an der ETH Zürich ,Technical Networking´, ist Helikopter-Pilot und arbeitete über zehn Jahre lang als Ground Instructror für Swiss Aviation Training. Seit mehr als zehn Jahren analysiert er die Cyber-Kriminalität,  versucht Bedrohungen zu identifizieren, um Firmen entsprechend warnen zu können. Seit zwei Jahrzehnten, so Frei, seien viele Branchen konfrontliert mit einer fundamental neuen Bedrohung, mit neuen Akteuren in diesem Bedrohungsszenario und mit einer immensen Dynamik was die Cyber-Kriminalität betreffe. Ehemals sichere und isolierte Aviation-Systeme seien immer gefährdeter in dieser ,Cyber-Lanschaft´.

Frei warnt zum Beispiel vor jeglicher Verbindung zwischen Bordunterhaltungs- und Cockpitsystemen. So etwa sei es dem  weltweit bekannten Researcher Chris Roberts https://www.schneier.com/blog/archives/2015/05/more_on_chris_r.html gelungen, über  Bordunterhaltungssysteme einer Boeing in das Cockpit-Controllsystem dieser Maschine zu gelangen. 2014 habe ein anderer Hacker verschiedene SAT COM Devices auseinandergenommen und bei allen kritischen Schwachstellen gefunden. Cyber Security sei in allen Industrien zu einem kritischen Faktor geworden. Da sei die Aviatik nicht ausgenommen. Hugo Teso zum Beispiel hatte mit einem Software defined Radio Schnittstellen zu Flugzeugen manipulieren, ins FMS eindringen und ACARS Meldungen absetzen können. .https://conference.hitb.org/hitbsecconf2013ams/materials/D1T1%20-%20Hugo%20Teso%20-%20Aircraft%20Hacking%20-%20Practical%20Aero%20Series.pdf

Frei zeigt den Teilnehmern ein software defined radio, ein Hack RF One. Es  kostet ledig- lich 330 US $. Frei konnte es vor einigen Wochen in Las Vegas frei erwerben und er warnt eindrlinglich davor, dass sich damit über ACARS über Funk Details über Flugroute und Flugzeugtyp ermitteln oder Befehle an den Bordcomputer absetzen ließen. Den Zugang zu den Kommuikationssystemen könne sich also jeder über diese Software Defined Radios (SDR) verschaffen.

http://www.golem.de/news/cockpit-piloten-warnen-vor-angreifbaren-bordcomputern-1407-107857.html

Freis Spezialgebiet ist ,Penetration Testing´. Er und sein Team werden von Banken und großen Konzernen eingeladen, ein System, bevor es live geschaltet wird, zu hacken. Jedesmal seien sie ,reingekommen´ erzählt der Experte. Das Erstaunliche daran sei, dass sie bei ihren Hackings  nicht sehr tief gehen mussten. Er unterscheidet fünf Typen von Akteuren. Für den Luftverkehr sei der Typ ,organized Crime´ gefährlich.  Diese Gruppe hätte Spezialisten und sehr viel Geld, das sie mit Erpressung verdienten. Für sie wäre es einfach, Flughäfen zum Beispiel für eine Stunde lahm zu legen. Sehr viel geschehe mit Erpressung und die Aviatiic sei ein wunderbares Ziel. Man könne von zuhause aus übers Internet Schaden anrichten, müsse nicht mehr durch die Sicherheitskontrollen auf den Flughäfen.

Mit jedem neuen Internetknoten gäbe es zahlreiche Interaktionen zwischen neuen und bestehenden Knoten. Diese neuen Interaktionswege, so Frei, seien nicht alle vorherseh- bar, weil es vollkommen neue Interaktioinen wären. Der Mensch gehe mit Risiken um, indem er versuche Wahrscheinlichkeiten aufzubauen. Wenn die Wahrscheinlichkeit aber nicht stimme, sei das Ergebnis zum Beispiel die Finanzkrise. Hinzu komme, dass die Wirtschaft meistens versuche zu optimieren. Wenn aber möglichst viel optimiert werde, nehme die Redundanz ab und das System werde anfälliger. Diese Entwicklung sei gefährlich.

,Take away messages´ für die Verkehrsluftfahrt

Seine  ,Take away messages für die Aviatik´ fasst er so zusammen:

„Verbinde niemals ein kritisches System mit einem unkritischen System“.

„Es gibt viele Dinge, die können wir nicht ändern. Es gibt aber vermeidbare Fehler. Als Pilot weiß ich, dass vermeidbare Fehler nicht akzeptabel sind.“

„Angeblich ist das Flight Entertainment System isoliert. Aber wissen wir das ganz genau? Ob die Cockpit-Systeme tatsächlich separiert sind, sind ganz elementare Fragen, die man sich stellen muss.“.

„Die Komplexität explodiert – auch in der Aviatik. Komplexität ist der größte Feind der Security.“

Man habe in der Verkehrsluftfahrt eine Preiserosion und gleichzeitig eine Performance-Steigerung. Diese Entwicklung habe einen enormen Einfluss darauf, wie man mit den Herausforderungen umgehe und sie berge gleichtzeitig große Gefahren.

Big Data ist überall und es gibt keine sichere Software

Hacker könnten sich heute Funktionalitäten leisten, hätten Zugang zu Technologien wie es vor einigen Jahren noch nicht vorstellbar gewesen wäre. Diese Tatsache zu ignorieren, sei laut Frei schlichtweg fahrlässig. Die Komplexität der Software nehme rapide zu, sie sei überall, Big Data sei überall und es gebe keine sichere Software. Die Konsequenz daraus, so Frei: „Wir müssen lernen mit Schwachstellen umzugehen, wir müssen bereit sein, Software Updates effizient und schnell auszurollen und wir müssen unsere Systeme auf Security testen. Nicht auf Safety, nicht auf Compliance, sondern auf Security.“

Systeme der Aviatik wurden gebaut als isolierte Systeme. Wenn es eine Schachstelle im isolierten System gebe, sei das nicht so gefährlich. Wenn man die Systeme aber verbinde – gewollt oder ungewollt – dann sei man auf einem vollkommen anderen Spielfeld.

Microsoft, Apple oder Adobe hätten, so Frei, großes Interesse an sicherer Software und hätten die besten IT-Fachleute und Wissenschaftler auf ihrer Payroll. Dennoch schafften sie es nicht, eine absolut sichere Software herauszugeben. Die Sicherheits-Schwach-stellen hätten in den letzten fünf Jahren enorm zugenommen. Das heiße, so Frei, wenn die besten mit den größten Budgets es nicht schafften, sichere Software auf den Markt zu bringen, müsse man davon ausgehen, dass es ebenso viele Schwachstellen gebe in den Systemen, die in die Flugzeuge eingebaut werden.

Was ist zu tun? Man müsse sehr viel mehr testen. Security Testing sei aber nicht Compliance Testing. Man brauche externe Tester, die sich auf Hacking verstehen. Ein guter Penetration Tester, ein guter Hacker, sei neugierig. Chris Robert oder Hugo Teso etwa hinterfragten Dinge, kämen rein in Systeme und fänden Schwachstellen, was andere eben nicht schafften.

Das Flight Entertainment System hätte eine neue Dimension und berge viele Gefahren. Es könne gehackt werden und man solle nicht glauben, dass zwei angeblich isolierte Systeme, das Cockpit System und Flight Entertainment System  tatsächlich isoliert sind. Bisher sei die Bereitschaft der Avationindustrie auf Hacker zu hören, sehr gering. Hacker würden als Staatsfeinde deklariert. Bis in der Aviatik etwas neue zertifiziert werde, dauere es oft Jahre. Innovationen seien wesentlich schneller, als neue Gesetze verabschiedet werden könnten, das sei eine der größten Gefahren. Die technischen Lösungen, sich zu schützen, wären vorhanden es gelte, sie zu nutzen. Man müsse miteinander reden. Es sei, so ist Frei sich sicher,  kein technisches Problem, sondern ein Kommunikations-problem.

Auch alle weiteren Vorträge befassten sich mit Big Data in der Verkehrsluftfahrt. Professor Johannes Weyer von der Wirtschafts- und Sozialwissenschaftlichen Fakultät der TU Dortmund stellte sein Forschungs-Projekt ,Assessing Big Data (ABIDA) vor und referierte über die Mensch-Maschine-Interaktion im sozio-technischen System ,Flugzeug´. Elmar Giemulla, Professor für Luftverkehrsrecht an der FU Berlin, sprach über ,Rechtliche Konsequenzen von: Pilot oder Computer in Command?´ FHP-Vorstandsmitglied und Lufthansa-Kapitän Max Scheck beleuchtete die ,Virtual-/Augmented-/Mixed Reality in der Aus-, Fort- und Weiterbildung von Piloten. Das Thema des Luftfahrtpsychologen und Experten für Krisenmanagement Rainer Kemmler war ,Reslience Engineering´. Beim Vortrag von Dr. Klaus Mehl, Diolom Psychologe und Dozent an der Fakultät für Pädagogik der Universität Oldenburg ging es um die Frage wie bei Big Data ein Klassifikator erstellt werden kann. Professor Erst Folz von der Hochschule Bremen referierte über den kommerziellen Einsatz von UAV in Deutschland. Lufthansa-Kapitän i.R. und Mitbegründer der Stiftung Mayday Hans Rahmann gab eine Nachlese zum Mental Health Screeing alles den Unglücks-Flug 4U9525 betreffend.

Im Abschluss-Referat des Symposiums von Professorin Dr. Dr. Getraud Teuchert-Noodt, ehemalige Leiterin des Bereichs Neuroanatomie und Humanbiologie der Universität Bielefeld, ging es um die neue ,Raum-Zeit im digitalen Zeitalter´. Neurologisch betrachtet sei diese Segen und Fluch zugleich!

Alle Referate dieses Symposiums werden in einer Broschüre zusammengefasst, die das Forschungsnetzwerk FHP demnächst veröffentlichen wird. (jwm)