De missie van het lectoraat Fotonica is om een bijdrage te leveren aan een gezonde wereld en een duurzame economie door het toepasbaar maken van fotonicatechnologie in de praktijk. Ook draagt het lectoraat bij aan het opleiden van professionals op het gebied van fotonica, wat een voorwaarde is om de ambities van deze groeisector waar te kunnen maken. Het fotonica-onderzoek richt zich op de toepassingsgebieden Hightech Industrie, Agri & Food, Energie & Klimaat, Gezondheid en Mobiliteit. Digitale technologie speelt in de ontwikkeling van deze gebieden een grote rol, waarbij fotonica op grote schaal wordt ingezet voor het verkrijgen van digitale data. Sleutelwoorden voor het onderzoek zijn spectroscopie, metrologie en afbeelding. Het toepassen van optische sensoren, zoals spectrometers of glasvezel-gebaseerde sensoren, speelt hierbij een centrale rol. De lijfspreuk van de natuurkundige Heike Kamerlingh Onnes ‘door meten tot weten’, aangevuld met ‘door weten tot handelen’, is dan ook een leidraad voor het lectoraat.
DOCUMENT
De glastuinbouw blinkt uit in innovaties. Maar hier en daar komt er nog handwerk aan te pas. Zo wordt de groei van gewassen handmatig bijgehouden, met een lineaal of schuifmaat. Fotonica moet daarin verandering brengen. Deze optische technologie meet met precisie stengels en bladeren, zonder planten te beroeren.
DOCUMENT
Het tekort aan handjes in de accountancy neemt toe. Tegelijk groeit de maatschappelijk druk om bedrijven zo goed mogelijk te controleren, om te zorgen dat ze financieel, fiscaal en qua duurzaamheid in de pas blijven lopen met de (toenemende) regelgeving. Gelukkig komt er steeds meer technologie voorhanden die de accountant kan helpen bij het controleren van de boeken, schetst Eric Mantelaers, hoofd Bureau Vaktechniek, RSM Accountants. Medio juni is hij aan de Open Universiteit gepromoveerd op zijn proefschrift ‘An evaluation of technologies to improve auditing’.
LINK
De glastuinbouw in Nederland is wereldwijd toonaangevend en loopt voorop in automatisering en data-gedreven bedrijfsvoering. Voor de data-gedreven teelt wordt, naast het monitoren van de kas-parameters ook het monitoren van gewasparameters steeds meer gevraagd. De sector is daarbij vooral geïnteresseerd in niet-destructieve, contactloze en persoonsonafhankelijk monitoring van gewassen. Optische sensortechnologie, zoals spectrale afbeeldingstechnologie, kan veel waardevolle informatie opleveren over de staat van een gewas of vrucht, bijvoorbeeld over het suikergehalte, maar ook de aanwezigheid van plantziektes of insecten. Echter is dit vaak een te kostbare oplossing voor zowel de technologiebedrijven die oplossingen leveren als voor de telers zelf. In dit project onderzoeken wij de mogelijkheid om spectrale beeldvorming tegen lagere kosten te realiseren. Het beoogde resultaat is een prototype van een instrument dat tegen lage kosten met spectrale beeldvorming een of meerdere gewaseigenschappen kan kwantificeren. Realisatie van dit prototype heeft een sterke Fotonica-component (expertise Haagse Hogeschool) maakt gebruik van Machine Learning (expertise perClass) en is bedoeld voor toepassing op scout robots in de glastuinbouw (expertise Mythronics). Een betaalbare oplossing betekent in potentie voor de teler een betere controle over kwaliteit van het gewas en automatisering voor detectie van ziekte-uitbraken. Bij een succesvol prototype kan deze innovatie leiden tot betere voedselkwaliteit en minder verspilling in de glastuinbouw.
De veehouderij levert een bijdrage aan de emissie van methaan en ammoniak. Methaan is een broeikasgas en heeft een sterker opwarmingsimpact dan CO₂, terwijl ammoniak bijdraagt aan verzuring en fijnstofvorming. Overheden stellen steeds strengere milieuregels op voor de landbouw, zoals emissiereductiedoelstellingen en stikstofbeperkingen. Om de daadwerkelijke emissie in kaart te brengen is er behoefte aan schaalbare, accurate en robuuste sensoren, waarmee grootschalige monitoring mogelijk wordt. Hiermee kunnen ondernemers hun uitstoot inzichtelijk te maken en aantonen of ze voldoen aan regelgeving. Optische gassensoren zijn nauwkeurig en zeer geschikt voor het meten van lage concentraties. Echter, optische gassensoren die gebaseerd zijn op directe absorptiespectroscopietechnieken vereisen vaak krachtige laserbronnen, lange optische paden en een mechanisch stabiele gaskamer om nauwkeurige metingen uit te voeren. Hierdoor bevinden deze sensoren zich vooral in het wetenschappelijke domein, waar ze een nauwkeurigheid op het niveau van parts per billion (ppb) leveren, maar tegen een hoge kostprijs (5 - ¬30 kEuro per sensor). Door over te stappen naar meting op basis van faseverandering en dispersie, neemt de gevoeligheid met meerdere ordes van grootte toe. Dit vermindert de behoefte aan krachtige laserbronnen en lange optische paden. Hierdoor wordt miniaturisatie en daarmee kostenreductie van het optische systeem mogelijk, wat ook bijdraagt aan de stabiliteit en de produceerbaarheid. In dit project onderzoeken wij een optisch meetprincipe waarbij we aansluiten bij de toeleveringsketen van de data- en telecomsector, wat de potentie biedt voor schaalbare productie van deze sensor. Het beoogde resultaat is een prototype dat nauwkeurig en betaalbaar methaan of ammoniak concentraties kan meten in de veehouderij. De projectpartners dragen met hun expertise bij aan de realisatie van dit prototype: fotonica en spectroscopie in agri-food toepassingen (De Haagse Hogeschool), fotonische gas sensortechnologie en valorisatie (Spectrik), agri-food meet en adviesbureau gespecialiseerd in emissiemonitoring met een breed beroepspraktijk netwerk (Connecting Agri & Food).
Fontys begeleidt een groep van 15 studenten tijdens hun afstuderen bij een MKB bedrijf intensiever dan gebruikelijk, opdat zij hun afstudeerstage met perspectiefrijke onderzoekstrajecten bij deze bedrijven kunnen vervolgen. Fontys begeleidt deze onderzoekstrajecten vakinhoudelijk, maar werkt met de bedrijven en studenten tevens aan de inhoudelijke verdieping en algemene vorming. Hiervoor werkt Fontys in deze pilot een traineeprogramma uit, alsook een werkwijze om studenten en bedrijven te verbinden. Een zorgvuldig ontworpen monitoring van de aanpak en resultaten zorgt voor tijdig bijsturen en een treffende evaluatie na afloop. Het Traineeprogramma richt zich op technologische MKB bedrijven in de Brainport regio. Zij vormen belangrijke schakels in de toeleverketens naar grote wereldmarktspelers als ASML, VDL en Philips. Vaak zijn zij ook zelfstandig actief aan de grenzen van de technische mogelijkheden. Sleuteltechnologieën als fotonica en fabrication technologies worden in hoog tempo omarmd om de wereldwijde concurrentie aan te kunnen. MKB bedrijven ontwikkelen mee aan de producten en diensten waardoor zij eveneens deze technologieën moeten beheersen. Maar, door de kleinere schaalgrootte ontbeert het vaak aan kennis en capaciteit. Deze pilot biedt mogelijk oplossingen voor beide. Met deze pilot beogen we innovatie in het MKB te bevorderen. Docent-onderzoekers van Fontys komen via de trajecten in direct inhoudelijk contact met de bedrijven en hun technologische uitdagingen. De bedrijven vormen met Fontys en de afgestudeerden een ‘learning community’ die op de high tech onderwerpen verdiepende kennis deelt en genereert. Deze community bestendigt de relatie met de hogeschool, maar heeft ook de potentie om zich na afloop te blijven ontwikkelen. Het Fontys Centre of Expertise HTSM is opgericht om bedrijfsleven en de hogeschool te verbinden. Het CoE verzorgt de werving en matching, regisseert het traineeprogramma en verbindt de onderzoekslijnen aan de actuele thema’s in de trainee-bedrijven. Daarmee versterkt het CoE eveneens haar eigen rol in de Brainport Regio.
Lectoraat, onderdeel van De Haagse Hogeschool
