Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Virtual Orthopedic Lab - Simulationsplattform für die Welt der Orthopädie

14.05.2012
16. bis 18. Mai 2012
ORTHOPÄDIE + REHA-TECHNIK
2012
Messe Leipzig
Halle 1 | Stand C 34

• Fraunhofer IPA kooperiert mit dem Exzellenzcluster Simulation Technology der Universität Stuttgart

• Strategische Ausrichtung innerhalb des Fraunhofer IPA

• Schnellere Entwicklungsprozesse in der Orthopädieforschung und -entwicklung

• Simulationsgestützter Workflow für die Produktentwicklung

• Förderprogramm »Fraunhofer Attract« sichert Finanzierung

Das Virtual Orthopedic Lab (VOL) wurde Mitte letzten Jahres vom Fraunhofer IPA und dem Exzellenzcluster Simulation Technology der Universität Stuttgart mit dem Ziel gegründet, eine Simulationsplattform für biomedizinische Unternehmen zu schaffen. Eine Plattform, die es beiden Partnern ermöglicht, Produktentwicklungsprozesse zu vereinfachen und zu beschleunigen. Mit dem Virtual Orthopedic Lab entsteht am Fraunhofer IPA eine eigene Exzellenz für simulationsgestützten Workflow in der Produktentwicklung der Orthopädietechnik und der chirurgischen Orthopädie.

In dieser Win-Win-Kooperation bildet das Fraunhofer IPA mit seiner Infrastruktur und seiner weitreichenden Vernetzung in der Welt der Orthopädie eine starke Basis für die interdisziplinäre Forschung und bündelt insbesondere im Bereich der virtuellen Entwicklung und Analyse von orthopädischen Anwendungen (Exo- und Endoprothesen) die bestehenden Kompetenzen an einem einzigen Standort.

Strategische Ausrichtung innerhalb des Fraunhofer IPA
Die Biomechanik-Simulation ist eine noch junge Wissenschaft, deren einzige Professur für »computational biomechanics« in Deutschland von Jun.-Prof. Oliver Röhrle, PhD gehalten wird. Röhrle ist auch Leiter der Forschergruppe für »Kontinuumsbiomechanik und Mechanobiologie« und am Excellenzcluster Simulation Technology an der Universität Stuttgart tätig. Zusammen mit seinem Team und deren Know-how ist er in der Lage, mit neuen Werkzeugen der Biomechanik-Simulation den Engineering-Workflow im Fraunhofer IPA zu verbessern. »Eine perfekte Ergänzung des Portfolios unserer Abteilung, um die strategischen Ziele datenbasierter Prothesenentwicklung und simulierter Tests für eine beschleunigte Produktentwicklung zu ermöglichen«, sieht Dr. Urs Schneider, Abteilungsleiter für »Biomechatronische Systeme« beim Fraunhofer IPA die Vorteile dieser Zusammenarbeit. Und auch für das Exzellenzcluster Simulation Technology der Universität Stuttgart ergeben sich durch die Partnerschaft mit dem Fraunhofer IPA ganz neue Zukunftsperspektiven. »Wir nutzen das weltweit fast einmalige Netzwerk des Fraunhofer IPA«, freut sich Röhrle über diese Win-Win-Kooperation. »Das Fraunhofer IPA ist durch seine Kontakte zu Biomechaniklaboren und zu europäischen Kooperationen, wie zum deutschen Technologienetzwerk O-PAEDIX und vor allem durch die Kooperation mit der US-amerikanischen Veteran-Administration bestens aufgestellt.«

Schnellere Entwicklungsprozesse in der Orthopädieforschung und -entwicklung
Mit der Gründung des Virtual Orthopedic Lab wird in kürzester Zeit die Engineering- und Testkompetenz der Abteilung »Biomechatronische Systeme« erhöht. Bereits im ersten Jahr konnte das Abteilungsportfolio signifikant gestärkt werden. Das existierende und kontinuierliche Orthopädie-Engineering wurde ausgebaut und bestehenden Kundenspezifikationen konnten zusätzliche Lösungsfragmente zugeführt werden. Das Fraunhofer IPA kann mit Unterstützung des Virtual Orthopedic Lab mittelfristig entstehende Workflow-Werkzeuge den Orthopädietechnik- und Implantatherstellern in Deutschland, Europa und USA direkt anbieten. Im Bereich der Implantatentwicklung kann es mit Unterstützung des Virtual Orthopedic Lab besser auf existierende Marktverschiebungen hin zu hochwertigen Ingenieursdienstleistern und Forschungseinrichtungen reagieren, damit seine Wettbewerbsfähigkeit erhöhen und Synergiechancen nutzen.

Simulationsgestützter Workflow für die Produktentwicklung
Das Virtual Orthopedic Lab bietet die einmalige Chance, seine grundlagenorientierte Forschung im Bereich der rechnergestützten Biomechanik – insbesondere in der Modellierung und Simulation des menschlichen Bewegungsapparats – in praxisrelevante Problemstellungen um- und einzusetzen. Existierende Simulationstools basieren meist auf sehr spezialisierten Forschungscodes, die nur, wenn überhaupt, von Softwareentwicklern selbst und unter »akademischen« Arbeitsbedingungen ausgeführt werden können. Für industrienahe Anwendungen muss die Simulation in einem praxisrelevanten Umfeld, wie zum Beispiel im Labor eines Orthopädietechnikers eingesetzt werden. Voraussetzung dafür ist ein bedienerfreundliches Softwaretool (GUI), um die verschiedensten Mess- und Bilddaten gleichzeitig analysieren zu können. Nur so können mit vordefinierten Workflows die Daten selektiv und einfach »per Klick« anwenderspezifischen Softwaretools bereitgestellt werden.
Vor diesem Hintergrund bietet das Virtual Orthopedic Lab die einmalige Möglichkeit mit seiner Simulationsplattform und seiner grundlagenorientierten Forschung im Bereich der rechnergestützten Biomechanik ein solches GUI-Softwaretool zu entwickeln, damit es beim Fraunhofer IPA für praxisrelevante Problemstellungen eingesetzt werden kann.

Förderprogramm »Fraunhofer Attract« sichert Finanzierung
Ermöglicht wurde diese Kooperation erst durch die finanzielle Unterstützung aus dem Fraunhofer Förderprogramm »Attract«. Mit ihm werden jährlich herausragende Forscherinnen und Forscher unterstützt, die aus ihren Ideen Innovationen machen wollen und zu Geschäftsfeldern und Technologien von Fraunhofer-Instituten passen. Dem Virtual Orthopedic Lab werden aus diesem Fraunhofer Förderprogramm über die nächsten fünf Jahre insgesamt 1,7 Millionen Euro zur Verfügung gestellt. Eine ganz wichtige Unterstützung, um die Anlaufphase des Projekts finanziell überbrücken zu können. »Voraussichtlich wird in den ersten beiden Jahren der Zusammenarbeit das Fraunhofer IPA für Unternehmen nur Simulationen anbieten«, sieht Schneider die Entwicklung seiner neuen Gruppe realistisch. »Damit das VOL-Team von Beginn an einen Teil der Investitionen refundieren kann«.

Ihre Ansprechpartner für weitere Informationen:
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Jun.-Prof. Oliver Röhrle, PhD | Telefon +49 711 970-3604 | oliver.roehrle@ipa.fraunhofer.de

Dr. med. Urs Schneider | Telefon +49 711 970-3630 | urs.schneider@ipa.fraunhofer.de

Hubert Grosser | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.ipa.fraunhofer.de
http://www.ot-leipzig.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Zukunft Personal: Workforce Management – Richtig aufgestellt für die voranschreitende Digitalisierung
25.07.2017 | GFOS mbH Gesellschaft für Organisationsberatung und Softwareentwicklung mbH

nachricht EMAG auf der EMO: Elektrische Antriebssysteme und die „Smart Factory“ stehen im Fokus
05.07.2017 | EMAG GmbH & Co. KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Ruckartige Bewegung schärft Röntgenpulse

Spektral breite Röntgenpulse lassen sich rein mechanisch „zuspitzen“. Das klingt überraschend, aber ein Team aus theoretischen und Experimentalphysikern hat dafür eine Methode entwickelt und realisiert. Sie verwendet präzise mit den Pulsen synchronisierte schnelle Bewegungen einer mit dem Röntgenlicht wechselwirkenden Probe. Dadurch gelingt es, Photonen innerhalb des Röntgenpulses so zu verschieben, dass sich diese im gewünschten Bereich konzentrieren.

Wie macht man aus einem flachen Hügel einen steilen und hohen Berg? Man gräbt an den Seiten Material ab und schüttet es oben auf. So etwa kann man sich die...

Im Focus: Abrupt motion sharpens x-ray pulses

Spectrally narrow x-ray pulses may be “sharpened” by purely mechanical means. This sounds surprisingly, but a team of theoretical and experimental physicists developed and realized such a method. It is based on fast motions, precisely synchronized with the pulses, of a target interacting with the x-ray light. Thereby, photons are redistributed within the x-ray pulse to the desired spectral region.

A team of theoretical physicists from the MPI for Nuclear Physics (MPIK) in Heidelberg has developed a novel method to intensify the spectrally broad x-ray...

Im Focus: Physiker designen ultrascharfe Pulse

Quantenphysiker um Oriol Romero-Isart haben einen einfachen Aufbau entworfen, mit dem theoretisch beliebig stark fokussierte elektromagnetische Felder erzeugt werden können. Anwendung finden könnte das neue Verfahren zum Beispiel in der Mikroskopie oder für besonders empfindliche Sensoren.

Mikrowellen, Wärmestrahlung, Licht und Röntgenstrahlung sind Beispiele für elektromagnetische Wellen. Für viele Anwendungen ist es notwendig, diese Strahlung...

Im Focus: Physicists Design Ultrafocused Pulses

Physicists working with researcher Oriol Romero-Isart devised a new simple scheme to theoretically generate arbitrarily short and focused electromagnetic fields. This new tool could be used for precise sensing and in microscopy.

Microwaves, heat radiation, light and X-radiation are examples for electromagnetic waves. Many applications require to focus the electromagnetic fields to...

Im Focus: Navigationssystem der Hirnzellen entschlüsselt

Das menschliche Gehirn besteht aus etwa hundert Milliarden Nervenzellen. Informationen zwischen ihnen werden über ein komplexes Netzwerk aus Nervenfasern übermittelt. Verdrahtet werden die meisten dieser Verbindungen vor der Geburt nach einem genetischen Bauplan, also ohne dass äußere Einflüsse eine Rolle spielen. Mehr darüber, wie das Navigationssystem funktioniert, das die Axone beim Wachstum leitet, haben jetzt Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) herausgefunden. Das berichten sie im Fachmagazin eLife.

Die Gesamtlänge des Nervenfasernetzes im Gehirn beträgt etwa 500.000 Kilometer, mehr als die Entfernung zwischen Erde und Mond. Damit es beim Verdrahten der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Internationaler Ferienkurs mit rund 600 Teilnehmern aus aller Welt

28.07.2017 | Veranstaltungen

10. Uelzener Forum: Demografischer Wandel und Digitalisierung

26.07.2017 | Veranstaltungen

Clash of Realities 2017: Anmeldung jetzt möglich. Internationale Konferenz an der TH Köln

26.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Firmen räumen bei der IT, Mobilgeräten und Firmen-Hardware am liebsten in der Urlaubsphase auf

28.07.2017 | Unternehmensmeldung

Dunkel war’s, der Mond schien helle: Nachthimmel oft heller als gedacht

28.07.2017 | Geowissenschaften

8,2 Millionen Euro für den Kampf gegen Leukämie

28.07.2017 | Förderungen Preise