„Mit Mikulas Huba haben wir für ein Jahr einen Fachmann auf dem Gebiet der Nichtlinearen Regelungstechnik, der in der Fachwelt höchstes Ansehen genießt und über ein deutschlandweites Netzwerk verfügt“, freut sich apl. Prof. Dr.-Ing. Michael Gerke auf die Zusammenarbeit mit dem Professor an der Slowakischen Technischen Universität in Bratislava. Ein Jahr lang ist Prof. Ing. Mikulas Huba, Ph.D., als Mercatorprofessor im elektrotechnischen Lehrgebiet Prozesssteuerung und Regelungstechnik der FernUniversität in Hagen tätig, mit dem er bereits mehrfach kooperiert hat.
Prof. Dr.-Ing. Michael Gerke (r.) und Prof. Dr.-Ing. Mikulas Huba (hier vor dem fernzusteuernden FernUni-Luftschiff) freuen sich auf ihre Zusammenarbeit.
Mit ihren Mercator-Gastprofessuren bietet die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) deutschen wissenschaftlichen Hochschulen die Möglichkeit, hochqualifizierte im Ausland tätige Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zu einem von ihr finanzierten Aufenthalt einzuladen. Sie sollen dabei sowohl in der Forschung wie in der Lehre tätig sein. Dementsprechend wird Prof. Ing. Mikulas Huba nicht nur seine regelungstechnischen Fachkenntnisse einbringen und dabei selbst von den Hagener Arbeiten an einem autonomen Flugroboter profitieren, sondern auch eine Dissertation hierzu mitbetreuen, sich in der Fernlehre engagieren und neues Wissen im Bereich des E-Learning vermitteln und erwerben.
Huba hat in Bratislava (Slowakische Republik) an ähnlichen Projekten wie dem autonomen Flugroboter der FernUniversität gearbeitet: „Wir haben dort kleinere Fluggeräte benutzt, aber sehr viele Subsysteme sind in allen solchen Geräten gleich.“ Das gilt ebenso für die auftretenden Fehler, die dort mehrere Fluggeräte zerstörten. Besonders teuer waren die Steuerungen, die vom manuellen auf automatischen Betrieb umgerüstet wurden: „Der Bediener soll sich nicht ausschließlich auf die Steuerung konzentrieren, sondern auch auf andere Aufgaben, etwa die Videoaufnahmen, die aus der Höhe gemacht werden“, betont Huba. „Vorteilhaft ist auch, wenn es eine Automatik gibt, falls der Funkkontakt ausfällt!“
Von seinen Erfahrungen auf dem Gebiet nichtlinearer Systeme möchte nun das Hagener Lehrgebiet profitieren. Prof. Gerke: „Die Welt besteht zwar überwiegend aus nichtlinearen Systemen, trotzdem werden diese Systeme meist vereinfachend betrachtet und somit leider nicht völlig exakt beschrieben.“ Nichtlinear heißt hier, dass bestimmte Zusammenhänge sich nicht in einem proportionalen Verhältnis wie 1:1, 1:2 usw. verändern, sondern z.B. quadratisch, exponentiell oder sinusförmig. So gilt beispielsweise für ein Kraftfahrzeug in Näherung folgender quadratischer Zusammenhang: verdoppelt das Fahrzeug seine Geschwindigkeit, so vervierfacht sich sein Bremsweg.
Gerade bei Fluggeräten wie dem Luftschiff des Lehrgebietes gibt es zahlreiche nichtlinear wirkende Kräfte, etwa Schwerkraft, Reibung, Luftströmung oder Auftrieb.
Sind die Beteiligten sich darüber im Klaren, dass sie ein technisches System möglichst präzise beschreiben müssen, und ist das zugehörige nichtlineare dynamische Modell entwickelt, müssen die Regelungstechniker mit passenden Verfahren eine „intelligente“ Steuerung dazu entwickeln. Diese kann zwar linear strukturiert sein. Die bessere Wahl sind aber nichtlineare Ansätze – also sehr viel aufwendigere, aber dafür erheblich genauere Regelungsstrategien. Und gerade hierbei wird die Expertise von Mercatorprofessor Huba für das Flugsystem der FernUni von erheblichem Wert sein.
Darüber hinaus möchte er den personellen Austausch zwischen den beiden beteiligten Universität forcieren. Schon heute arbeiten drei junge Slowaken im Lehrgebiet PRT: „Alle drei sind hochqualifizierte Forscher aus der Schule von Mikolas Huba“, lobt Michael Gerke das Forschungsniveau in Bratislava.
Den ersten Kontakt zur FernUniversität nahm Prof. Huba bereits vor etwas 15 Jahren auf, als er sich in seiner Fakultät in Bratislava mit dem E-Learning beschäftigte. Dabei erinnerte er sich an Helmut Hoyer, der damals Prorektor in Hagen war. Schon 1979 hatte er sich dessen Namen gemerkt: Eine Veröffentlichung von Prof. Eckhard Freund und dessen Mitarbeiter Helmut Hoyer über Nichtlineare Regelungen hatte sein Interesse geweckt. So schlug er gute 20 Jahre später Prof. Hoyer, inzwischen Leiter des Lehrgebiets PRT an der FernUniversität, eine engere Zusammenarbeit vor. Mehrere fruchtbare Kooperationen, auch bei einem TEMPUS-Projekt, folgten.
Motiviert von einer erfolgreichen Mercator-Professur, die FernUni-Prof. Dr.-Ing. Herwig Unger 2006 für einen US-amerikanischen Kollegen zuerkannt bekam, stellte Michael Gerke – inzwischen Professurvertreter für den jetzigen Rektor Helmut Hoyer – den Antrag für eine solche Förderung bei der DFG.
FernUniversität in Hagen, 58084 Hagen, Telefon: +49 2331 987-01, E-Mail: fernuni@fernuni-hagen.de