Fortschritt mit System
Bei Automobilzulieferern, in der Medizintechnik oder dem Informations- und Kommunikationssektor – überall wird Mikrosystemtechnik (MST) gebraucht. Die Branche beschäftigt in Deutschland rund 766.000 Mitarbeiter, bei einem Umsatzvolumen von mehr als 82 Milliarden Euro in 2009. Tendenz steigend – mit Wachstumsraten von bis zu 10 Prozent jährlich. Die Förderung dieser Schlüsseltechnologie ist daher ein wesentlicher Bestandteil der Hightech-Strategie der Bundesregierung. Etwa 80 Millionen Euro stellt das BMBF allein 2010 für die Mikrosystemtechnik im Förderprogramm „Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT 2020)“ zur Verfügung.
Eine ungeschickte Bewegung und das Notebook fällt vom Schreibtisch.
Noch vor wenigen Jahren hätte dies das Aus für die Festplatte bedeutet,
die Daten wären unwiederbringlich verloren gegangen. Heute aber misst
ein Sensor die Bewegung und erkennt, dass der Rechner in
Schieflage gerät. Blitzschnell wird die Festplatte ausgeschaltet und
die Daten gesichert – dank modernster Mikrosystemtechnik.
Nahezu unbeachtet übernehmen Mikrosysteme in unserem Alltag immer
sensiblere Aufgaben: Sie helfen, unsere Autos komfortabel und
energiesparend durch den Straßenverkehr zu steuern, assistieren Ärzten
bei komplizierten Operationen oder regeln unsere Heizungs- und
Lüftungsanlagen. In unzähligen Bereichen des täglichen Lebens wirken
innovative Mikrosysteme als winzige, unsichtbare Helfer.
Denn was die Mikrosystemtechnik ausmacht, sagt schon ihr Name: Sie
entwickelt komplette Systeme im Mikrometermaßstab – Systeme, die mit
ihrer Umwelt in ständiger Wechselwirkung stehen. Dafür müssen
Mikrosysteme vor allem drei Dinge können: „fühlen“, „bewerten“ und
„handeln“. Die klassische Mikrosystemtechnik unterscheidet entsprechend
die Sensorik für die Signalaufnahme und die Aktorik, die eine aktive
Einwirkung auf die Umwelt ermöglicht.
Mikrosystemtechnik sorgt für Intelligenz
Allen Mikrosystemen ist gemeinsam, dass unterschiedliche
Materialien, Komponenten und Technologien auf kleinstem Raum
miteinander verknüpft werden. Doch moderne Mikrosysteme sind mehr
als die Summe ihrer Teile: Die intelligente Integration der einzelnen
Bauteile zu immer komplexeren Systemen ermöglicht ganz neuartige
Funktionen – bis hin zu intelligenten Produkten, die unser Leben
sicherer, einfacher und bequemer machen.
Fahrassistenzsysteme, die Hindernissen eigenständig ausweichen und in
kritischen Situationen einen automatischen Nothalt ausführen,
Klimaanlagen, die registrieren, dass wir die Wohnung verlassen und die
Leistung entsprechend herunter regeln: In nicht allzu ferner
Zukunft werden wir um uns herum immer mehr Intelligenz entdecken.
Die technologische Basis dieser Entwicklung: Neue, intelligente
Mikrosysteme in unserer Alltagswelt – sogenannte „Smart Systems“.
Mikrosysteme der Zukunft werden nicht nur fühlen, bewerten und
handeln, sie werden vorausschauend entscheiden und mit ihrer Umgebung
kommunizieren. Sie werden zur Selbstdiagnose befähigt sein und
weitgehend autonom agieren – Merkmale, die fast schon an kognitive
Fähigkeiten heranreichen. Während klassische Mikrosysteme lediglich
nach einem vorprogrammierten Schema funktionieren, werden „Smart
Systems“ zumindest ansatzweise „denken“, „verstehen“ und „lernen“
können.
Die Schlüsseltechnologie Mikrosystemtechnik gehört damit zu den
wichtigsten Innovationsmotoren überhaupt. Denn erst sie macht
intelligente Produkte möglich.