KFS & Hi-Acts Synchrotron Transfer Workshop: A Dialogue Between Industry and Research

Der Synchrotron Transfer Workshop - a dialogue between industry and research centers, wurde vom 08. bis 09. Oktober auf dem DESY-Gelände durch das KFS (Komitee Forschung mit Synchrotronstrahlung) und Hi-Acts (Helmholtz Innovation Platform for Accelerator-based Technologies and Solutions) ausgerichtet. Ziel des Workshops war es, die Zusammenarbeit zwischen industriellen und akademischen Nutzern der Großanlagen, Zulieferern und den Forschungszentren zu stärken. Der Workshop, welcher auch von verschieden internationalen Gästen besucht wurde, bot vielfältige Möglichkeiten zum Austausch und Networking, auch in den Pausen und beim abendlichen Dinner – danke für die finanzielle Unterstützung durch das BMBF und DECTRIS. Bereits 2022 hatte seitens des KFS eine vergleichbare Veranstaltung stattgefunden. An diesen Dialog sollte nun in Zusammenarbeit mit Hi-Acts angeknüpft werden.

Erster Veranstaltungstag

In der ersten Sitzung, "Synchrotron radiation and its industrial relevance: Current trends and future prospects", gab Dr. Antje Vollmer vom Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) einen Überblick und betonte die enorme Bedeutung der Synchrotronstrahlung für die Adressierung der großen Herausforderungen unserer globalen Gesellschaft. Themen waren unter anderem der Klimawandel, die Bereitstellung von ausreichend grüner Energie und ein Ausbau der internationalen Zusammenarbeit mit Afrika. Dr. Michael Kolbe von der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) erläuterte die Hintergründe der langjährig etablierten und guten Zusammenarbeit mit einer stetig wachsenden Zahl an Industriepartnern. Besonders hervorzuheben ist dabei der vergleichsweise hohe Reifegrad in Bezug auf standardisierte Messungen. Dr. Harald Reichert von DESY präsentierte den Planungsstand zu PETRA IV und betonte, dass die Kollaboration mit der Industrie ein zentraler Aspekt bei dem Upgrade zu PETRA IV sei. Er erläuterte, wie durch strukturelle Anpassungen die interdisziplinäre Zusammenarbeit in Zukunft weiter erleichtert werden soll: beispielsweise durch die Gruppierung sich ergänzender Beamlines in sogenannten "Villages" zu Schwerpunktthemen wie z. B.  Energie, Katalyse oder Strukturbiologie. Er betonte insbesondere, dass Industrienutzer und Nicht-Experten ausdrücklich willkommen sind und dass verschiedene Zugangsmöglichkeiten für diese Nutzergruppen stetig optimiert werden.

Die zweite Sitzung, "Efficient use of synchrotrons with the help of intermediaries", begann mit einem Vortrag von Bernhard Hesse von Xploraytion. Er hob die noch bestehenden Herausforderungen der Industrienutzer beim Zugang zu Synchrotronstrahlungsquellen hervor und erläuterte die Bedeutung von gezielten Fördermaßnahmen und sich ergänzenden Kollaborationen. Dr. Peter Gaal von TXproducts unterstrich in seinem Beitrag die Wichtigkeit von Standardisierung und Reproduzierbarkeit von Messungen für industrielle Anwender. Nicolai Zangenberg vom Danish Technological Institute (DTI) stellte die umfassende Kundenbetreuung von der ersten Anfrage bis zum Endbericht vor und erläuterte die Erstellung von Komplettlösungen unter Einbeziehung von sich ergänzenden Labor- und Synchrotronmethoden. Dr. Paul Harten vom HZB präsentierte als Vertreter von Hi-Acts das Connect-Konzept. Hi-Acts Connect soll als Single Entry Point für insgesamt fünf Helmholtz Forschungszentren den Zugang zu Beschleunigeranlagen, insbesondere für Industriekunden ohne Erfahrung auf diesem Gebiet, erleichtern. Die anschließende Diskussion hob die Wichtigkeit von Kommunikation und Kollaboration zwischen Nutzern aus der Wissenschaft, der Industrie und den Großforschungsanlagen hervor. Dazu gehört auch die Information der Industrieunternehmen über die Möglichkeiten, die Synchrotron-Methoden und Vermittler für die Lösung ihrer Probleme bieten. Es wurde auch betont, dass Fördermittel insbesondere für das Anstoßen von Forschungskooperationen wichtig sind. Ein weiteres Thema der Diskussion war das Datenmanagement und die damit verbundenen Herausforderungen und Aufwände für alle Beteiligen.

Die dritte Sitzung, "ErUM-Transfer: Building bridges between research and practice", wurde von Dr. Martin Uhlig von PT DESY eröffnet, der einen Überblick zu ErUM-Transfer und die Auswahl der laufenden Pilotprojekte gab. Dr. Charlotte Debus vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) stellte das Projekt "Himalaya" vor und betonte die Bedeutung von KI für Datenauswertung und Datenmanagement. Dr. Martin Etter von DESY präsentierte mit "MEDESES" ein Projekt zur Entwicklung eines Hochdurchsatzprozesses für Pulver-Diffraktion. Durch standardisierte Proben und einen höheren Durchsatz können einzelne Messungen billiger und effizienter durchgeführt werden. Dies bietet ein großes Potenzial für Industrienutzer aus verschiedensten Branchen. In der folgenden Diskussion wurde das Format ErUM-Transfer ausdrücklich gelobt und einhellig dessen Fortführung als neuartiges und erfolgreiches Förderformat unterstützt.

Zweiter Veranstaltungstag

Am zweiten Veranstaltungstag startete die vierte Sitzung, "Strengthening partnership and cooperation". Hier betonte Dr. Bridget Murphy von der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU), dass das FAIR Prinzip (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable) nicht nur zu besserer Wissenschaft führt, sondern auch die Industrie davon profitiert. Sie hob hervor, dass die Forschungseinrichtungen und erfahrene Nutzer stetig an standardisierten Verfahren zum Datenmanagement und zur Datenauswertung arbeiten. Nicola Villacorta von der Helmholtz-Gemeinschaft gab einen Statusbericht zu den geplanten Ausschreibungen zur Förderung von Transfer Infrastructures (TI) ab 2028. Dr. Kristjan Põder vom DESY präsentierte eines der Hi-Acts Technology Labs. Er erläuterte, wie die Industrie an der Entwicklung neuester Beschleunigertechnologien, in diesem Fall kompakte Laser-Plasma Beschleuniger, bereits in einem frühen Stadium niedrigschwellig teilhaben und mitwirken kann. Prof. Birgit Kanngießer von der Technischen Universität Berlin sprach über die Wichtigkeit, bereits Studierenden den Austausch mit der Industrie zu erleichtern und so von Beginn an einen bilateralen Austausch zwischen Industrie und Wissenschaft zu ermöglichen. Sie hob außerdem die Möglichkeiten von Stiftungsprofessuren hervor, die von der Industrie gefördert werden und für die Methoden- und Technologieentwicklung einen großen Beitrag leisten. Dr. Jörg Freudenberger von Siemens Healthineers betonte aus Sicht eines Mitarbeiters im Bereich Forschung und Entwicklung eines großen etablierten Industrieunternehmens die Bedeutung des Technologietransfers. Er unterstrich die Notwendigkeit von sowohl "Push"- als auch "Pull"-Innovationen und dass die Wünsche und Bedarfe der verschiedenen Akteure bei der Industrieforschung berücksichtigt werden.

In der fünften Sitzung, "Shaping partnership and exchange", wurden in verschiedenen gemischten Arbeitsgruppen existierende Barrieren und mögliche Verbesserungen für die Zusammenarbeit zwischen Industrie und Forschung diskutiert. Die Diskussionen erstreckte sich über Themen wie Zeitrahmen, Finanzierung und Förderung, geistiges Eigentum und Patentrechte, Verträge, Standardisierung, Datenmanagement und Datenauswertung sowie Ausbildung und Wissenstransfer. 

Ein wichtiger Schritt für die Förderung der Zusammenarbeit zwischen Industrie und Wissenschaft

Die Veranstaltung zeigte, dass die Zusammenarbeit zwischen Industrie und Wissenschaft bei der Nutzung von Synchrotronstrahlung von großer Bedeutung ist und dass es großes Potenzial für weitere Entwicklungen gibt. Die Fortsetzung des ErUM-Transfer-Programms und die Verbesserung der Zugänglichkeit für industrielle Nutzer wurden als wichtige Schritte für die Zukunft identifiziert. Genauso ist die Standardisierung von Messungen und Prozessen ein wichtiger Aspekt, um die nötige Vergleichbarkeit und Reproduzierbarkeit von Ergebnissen zu gewährleisten. Insgesamt war der Workshop ein wichtiger Schritt für die Förderung der Zusammenarbeit zwischen Industrie und Wissenschaft bei der Nutzung von Synchrotronstrahlung.