Achtergrond

Nieuws
Mapper haalt
‘onmogelijke’
e-beamresolutie
Nieuws
Philips-veteraan leidt
Ansem naar Asic-focus
2
Maandelijks magazine voor de hightechindustrie // 2 maart - 30 maart 2012 // www.bits-chips.nl
Elektronica
energiebewust
Draadloze energieoverdracht
Zelfvoorzienende systemen
Variabele printertransmissies
Slimme meters
Learn, create and make it work!
OPEN HUIS!
CIMSOLUTIONS Weekend 2011 in Keulen.
Vianen: vrijdag 23 maart, 8:00-19:00 uur
en zaterdag 24 maart, 10:00-17:00 uur
Wij houden OPEN HUIS op vrijdag 23 maart en zaterdag 24 maart in Vianen.
Wij houden OPEN HUIS op vrijdag 23 maart en zaterdag 24 maart in ons hoofdkantoor in Vianen, Havenweg 24, en je bent van harte welkom!
De kans om samen te onderzoeken wat voor jou de mogelijkheden zijn.
Tijdens het OPEN HUIS presenteren onze specialisten de best practices op het gebied van Prince2, DSDM, RUP, Agile/Scrum, Lean, CMMi,
UML, TMAP, Microsoft, Java/J2EE, Oracle, Internet en Embedded. In de projectkamers kun je door ons ontwikkelde state-of-the-art applicaties
en systemen bekijken. Je proeft de sfeer en ontmoet onze medewerkers, die graag vertellen over hun ervaringen binnen CIMSOLUTIONS.
Lunch en drankjes staan de gehele dag voor je klaar.
Wij nodigen ambitieuze professionals en starters uit met een voorliefde voor ICT, die klantgericht zijn en zowel zelfstandig als in teamverband
goed functioneren. Tevens ben je communicatief en sociaal vaardig en blink je uit in kwaliteit en professionaliteit en beschik je over een HBO- of
Universitair diploma.
CIMSOLUTIONS is een TOP ICT-Dienstverlener op het gebied van administratieve en industriële automatisering, opererend vanuit onze
vestigingen in Amsterdam, Best, Deventer, Groningen, Rotterdam, Vianen en Dhaka (Bangladesh). We zijn ISO gecertificeerd en dit jaar door
CRF voor de 5e keer als ‘Top Employer ICT’ beoordeeld. Onze klanten zijn internationale bedrijven en overheden waar technologie en innovatie
hoog in het vaandel staan. Onze uitdaging is om onze klanten succesvol te laten zijn in hun projecten en doelstellingen. Daarvoor leveren wij als
onafhankelijke ICT dienstverlener met circa 250 professionals hoogwaardige expertise in de volle breedte van het ICT werkveld, al sinds 1992.
Bezoek voor meer informatie onze website www.cimsolutions.nl.
Interesse?
Als je langs wilt komen bij ons OPEN HUIS, meld je dan per telefoon 0347-368100 of per email [email protected] aan en stuur bij voorkeur
je sollicitatiebrief met CV mee. Indien je niet in staat bent om langs te komen en toch geïnteresseerd bent in een functie bij CIMSOLUTIONS,
stuur dan je sollicitatiebrief met CV naar [email protected]. Voor meer informatie over ons OPEN HUIS, over onze vacatures en over
CIMSOLUTIONS, zie onze website www.cimsolutions.nl en/of bel met Jos Peek of Patrick van der Wal, telefoon 0347-368100 tot 21.00 uur.
Vianen | Best | Deventer | Rotterdam | Amsterdam | Groningen | Dhaka
CIMSOLUTIONS B.V. | Havenweg 24, 4131 NM Vianen | Postbus 183, 4130 ED Vianen | The Netherlands
Phone: (+31) 347-368100 | Fax: (+31) 347-373777 | E-mail: [email protected] | Internet: www.cimsolutions.nl
Opinie Redactioneel
One size does not fit all
W
Paul van Gerven is redacteur van Bits&Chips.
ij journalisten houden ervan om
de dingen een beetje spannender
te maken dan ze zijn. U, de lezer,
vindt dat helemaal niet erg, leren de ervaringen met onze digitale nieuwsbrieven: u
klikt vaker op stemmingmakende koppen.
Op de redactie is het een beetje een sport
geworden om ‘saai’ nieuws naar de top van
de klikranglijst te ‘helpen’ met een prikkelende kop of een interessante invalshoek. Je
werkt voor de Story van de hightech of niet,
tenslotte. Anders dan het roddelblad huldigen wij overigens de basisprincipes van het
ambacht en zullen dus nooit sensatie boven
waarheidsvinding plaatsen. Naar onze overtuiging bestaat er een bevredigende combinatie van beide.
Ik moest aan journalistieke overdrijving
denken toen ik probeerde vast te stellen
of de recente editie van de SPIE Advanced
Lithography-conferentie nog verschuivingen in het lithoplaatje had opgeleverd (zie
pagina 8). Had EUV de nekslag uitgedeeld
aan de concurrentie of waren er juist weer
vertragingen? Welke impact heeft dat dan
op andere next-generation lithography-kandidaten? Hadden die tempo gemaakt en dus
achterstand ingelopen, in werkelijkheid of
in beeldvorming?
Dit soort vragen is bij mij instinctief
geworden: de ontwikkelingen in de IClithografie worden nu eenmaal voorgesteld
als een race, die tot de dag van vandaag
voortduurt. Ook al zet het gros van de chipmakers uiteindelijk zijn geld op een EUVpaard – meest op de volbloedhengst van
ASML, want de knol van Nikon is astmatisch – de twee andere deelnemers E-beam
(van Mapper) en Nano-imprint (van Molecular Imprints) hebben ondanks gebrek
aan aanmoediging van het publiek de moed
niet opgegeven.
Welnu – u wilt het toch wel even weten,
neem ik aan – het heersende sentiment op
de Advanced Lithography was dat ASML’s
EUV weliswaar nog altijd voorop ligt, maar
desalniettemin niet hard genoeg loopt.
Chipmakers staan bij de finish te trappelen
van ongeduld om hun favoriet de lauwerkrans om te hangen en thuis hun huidige
werkpaard Immersie eindelijk wat rust te
kunnen gunnen. Zoals het er nu naar uit-
ziet, zal het arme beest echter nog zeker een
hele generatie lang moeten ploeteren, zelfs
dubbel zo hard in double of zelfs multi-patterning-tempo. Er wordt weliswaar steeds
harder gefluisterd over obscure, zelfassemblerende middelen om EUV een beetje op
te peppen, maar die beginnen pas over een
jaar of wat te werken. En E-beam en Nanoimprint? Die hebben nog altijd voldoende
supporters om serieus genomen te worden.
De vergelijking met een race is niet zonder merites, maar zij is ontspoord, realiseer
ik me nu. De dynamiek van deelnemers,
publiek en pers met allemaal verschillende
belangen levert een onontwarbare kluwen
informatie en desinformatie op, waar je alle
kanten mee op kunt. Dat is fijn voor journa-
We hebben dus niet te
maken met een race, maar
met verschillende races
listen, want spannend kun je het dan altijd
maken. Maar bij nader inzien is die analyse van evenveel waarde als de gemiddelde
voorbeschouwing op een voetbalwedstrijd.
Het meest schadelijk is de al dan niet onwillekeurige suggestie dat the winner takes
all. Dat is niet zo. Een chipfabrikant koopt
de machines waarmee hij het goedkoopst
chips kan maken. Het kostenplaatje hangt
af van het product (aantal IC-lagen, complexiteit van de patronen, maskerkosten,
et cetera), de markt (volume, marges, et cetera) en de positie van de bewuste fabrikant
daarin. Daar horen naar alle waarschijnlijkheid verschillende lithografische oplossingen bij. Niks one size fits all.
We hebben dus niet te maken met een
race, maar met verschillende races, naar
verschillende markten en marktsegmenten. En zelfs als er een gefinisht is, zijn
andere technologieën niet noodzakelijkerwijs uitgespeeld. Dat is misschien minder
spannend, maar met twee deelnemers binnen de landsgrenzen eigenlijk wel zo prettig. We zijn, net als Oranje altijd, zo goed
als zeker van winst.
2|3
Inhoud Deze keer in Bits&Chips
Nieuws
8
Chipmakers
houden litho-opties
tegen het licht
Terwijl er opnieuw uitstel is voor EUV,
stoomt Mappers e-beamtechnologie door
en maakt directed self-assembly opeens
alle tongen los.
Nieuws
12
Ansem goeit
roer om
Onder leiding van de nieuwe CEO Dirk
Logie vindt designhuis Ansem zichzelf
opnieuw uit als one-stop shop voor highperformance analoge Asics.
Thema
40
Warmte vervangt
batterijen voor
draadloze sensoren
Als het niet rendabel of praktisch haalbaar
is om stroomkabels te trekken in een
fabriek, kan micro energy harvesting
uitkomst bieden.
4|
2
Thema
44
Energiepaal levert
constante stroom
aan hutje op hei
Rommtechs combinatie van zonnepaneel
en windgenerator wekt in alle seizoenen
een constant vermogen op van minimaal
tien watt.
Nieuws
8 Chipmakers houden litho-opties tegen het licht
12 Ansem goeit roer om
15 Bestralingsapparaat vindt zijn weg met MRI-kaartje
17 Recordaantal ISSCC-papers voor UT
19 NanoBSD waardig alternatief voor embedded Linux
20 Rembrandt houdt compiler tegen het licht
22 Printplaatgebouwen in 3D
Opinie
3 One size does not fit all – Paul van Gerven
11 Mijn oma in onderbroek – Bram Nauta
13 Recensie ‘Systems architecting, a business perspective’ – Hans van Vliet
13 Recensie ‘Systems architecting, a business perspective’ – Hans Thelosen
21 De wens en de waarheid – Angelo Hulshout
25 De headhunter – Anton van Rossum
Na werktijd
27 Puzzelen op vijftigduizend GPS-metingen
Achtergrond
29 Rohs 2.0: een duidelijke verbetering
30 Ieder embedded systeem zijn eigen Silverlight-smoel
In opleiding
32 Een van de Mems-jongens bij NXP
En verder
60 Trainingen
61 Events
64 Wegwijzer
Thema Energiezuinige elektronica
Analyse
36 Draadloze stroomoverdracht zaagt aan poten groen apparaat
Opinie
39 Verkwisting – Marcel Pelgrom
59 Kwekkend koel silicium – Joost Backus
Achtergrond
40 Warmte vervangt batterijen voor draadloze sensoren
42 Slimme sensoren houden zuinig oogje in zeil bij bouwwerken
44 Energiepaal levert constante stroom aan hutje op hei
46 Led-lantaarnpaal op zonne-energie maakt van fotonen weer fotonen
50 Meterkast wordt netwerk-node met Smart Dutch
51 Flukso meet energiestroom voor eigen gebruik
52 Installateurs klikken energiebesparend gebouwbeheersysteem in elkaar
58 Océ bespaart energie met variabele transmissie
Tech-kiek
48 Power Quality Laboratory
In bedrijf
54 Altijd inzicht in je energiehuishouding
Vacaturekaart
57 Energie
2|5
Nieuws Overzicht
De volledige artikelen zijn te vinden op www.bits-chips.nl/nr2 gevolgd door het label bij het betreffende stuk.
Halfgeleiders
Dienstverlening
NXP weer winstgevend
Sioux breidt uit met
in 2011
ontwikkelcentrum in België
NXP wist zijn omzet afgelopen Sioux kan nu ook in België
jaar opnieuw niet te doen groei- softwareprojecten helemaal in
en: de teller kwam op 31 decem- eigen huis uitvoeren. Tot voor
ber uit op 4,2 miljard dollar, 4,7 kort deed het bedrijf daar alprocent minder dan in 2010. leen aan detachering, maar
Waar het bedrijf vorig jaar nog door het vergroten van zijn veseen nettoverlies van 456 miljoen tiging in Herentals krijgt het
dollar moest verwerken, noteert ruimte om zijn dienstenaanbod
het nu een winst 390 miljoen. PE
uit te breiden. NR
/nxp
/sioux
Communicatie en netwerken
Elektronica
(statechartgebaseerde) Rhapsody-modelleeromgeving. NR
/harel
Microscopie
wege de daar aanwezige kennis
rond UHF. RFID kan de frequentiebanden tussen 300 MHz en 3
GHz ook gebruiken. PE
/rfid
Jaaromzet Fei nog nooit
Beeldverwerking
zo hoog
Fei heeft in 2011 een omzet ge- Omzet Barco doorbreekt
draaid van 826,4 miljoen dollar. het miljard
Dat is dertig procent meer dan Voor het eerst in zijn geschieeen jaar eerder en zelfs een ab- denis heeft Barco een jaaromsoluut record. De nettowinst zet geboekt van meer dan een
kwam uit op 103,6 miljoen, miljard euro. Om precies te
bijna een verdubbeling ten op- zijn: 1083 miljoen euro, zestien
procent meer dan vorig jaar. De
zichte van 2010. NR
/fei
nettowinst steeg met bijna drie
kwart, naar 75,9 miljoen euro. PE
Displays
/barco
Liquavista over naar
nieuwe lcd-dochter Samsung Communicatie en netwerken
’s Werelds grootste maker van Nokia Siemens snijdt diep
lcd-displays Samsung Elec- in België
tronics verzelfstandigt deze In het kader van een wereldbusiness in een 100 procent wijde reorganisatie sluit Nokia
dochterbedrijf. Daarmee krijgt Siemens Networks twee van
zijn drie Belgische vestigingen.
Diegem en Eigenbrakel gaan helemaal dicht, wat respectievelijk
39 en 19 banen kost. In Herentals moeten 69 van de 240 mensen vertrekken. NR
/ns
Alcatel: 185 banen weg
TBP biedt testengineering
in België
vanuit Eersel
Een voorgenomen Europese re- TBP Electronics heeft zijn dienorganisatie bij Alcatel-Lucent sten uitgebreid met testengineekost 185 banen in België. De ring. Het EMS-bedrijf uit Dirksingreep leidt niet noodzakelij- land heeft een team van acht
kerwijs tot ontslagen. De te- specialisten opgezet dat zich
lecomgigant zegt de getroffen vooral richt op design for test. Zij
werknemers zo veel mogelijk te opereren vanuit een nieuw gewillen herinzetten op interne opend kantoor op industrietervacatures of op posities die nu rein De Haagdoorn in Eersel. NR
door onderaannemers worden /tbp
uitgevoerd. NR
/alcatel
Medisch
AMC start met incubators
Medisch
voor spin-offs
Investering voor Vlaams
Het Academisch Medisch CenMRI-gebaseerd
trum in Amsterdam zet twee
Systeemontwerp
Pet-alternatief
incubators op voor start-ups
Nedap boekt hogere omzet
Imec-spin-off Pepric heeft bij in
medische
technologie.
en fors meer winst
investeerders 1,4 miljoen euro Daarmee geeft het het startHet afgelopen jaar zag Nedap zijn
opgehaald voor het commerci- schot voor het AMC Medical
Business Park. Dit moet uit- ook het Eindhovens Liquavista inkomsten uitkomen op 152,3
groeien tot een campus rond formeel een nieuwe eigenaar. miljoen euro. Dat is veertien prohet ziekenhuis gericht op Het moederbedrijf zegt zich cent meer dan in 2010. De winst
medische technologie, met door het uitspinnen beter te groeide jaar op jaar zelfs met een
name – maar niet uitsluitend – kunnen richten op Oled. Tege- kwart tot elf miljoen. NR
voor farmaceutica. PE
lijkertijd moet de dochter lcd /nedap
/amc
nieuw leven inblazen. PE
/lcd
Medisch
Modelgebaseerde ontwikkeling
Delft Diagnostic Imaging
Bedenker statecharts krijgt
Draadloos en mobiel
in handen van Canon
NXP plaatst tweede
TUE-eredoctoraat
Canon neemt het grootste deel
De TU Eindhoven reikt een ere- R&D-centrum voor RFID
van de medische-beeldvormingsspecialist Delft Diagnosaliseren van zijn methode om doctoraat uit aan David Harel. in Silicon Valley
met magnetische nanodeeltjes In softwarekringen is de Israë- NXP start een R&D-centrum tic Imaging over. Het bedrijf
moleculaire processen te volgen. liër vooral bekend om de state- voor RFID-IC’s in San Jose, als uit Veenendaal bestaat uit drie
De bedoeling is om nog dit jaar chart, inmiddels onderdeel van aanvulling op het bestaande ondernemingen: Oldelft Benemet een product op de markt te UML. Ook was hij medeoprich- ontwikkelcentrum in het Oos- lux, Rogan Delft en Delft Imater van I-Logix, de oorspron- tenrijkse Gratkorn. De groep in ging Systems. De eerste twee
komen voor labtests. PE
/pepric
kelijke ontwikkelaar van de Silicon Valley is opgericht van- gaan verder als dochteronder-
6|
2
Krimpend Philips
35
6
30
5
25
4
20
3
15
2
10
5
1
0
0
-5
-1
-10
Winst (miljard euro)
in de zwarte cijfers. De EMSspecialist uit Kampenhout wist
zijn nettoresultaat om te buigen
van 1,1 miljoen in de min naar
Medisch
3,7 miljoen in de plus. De omzet
Gimv koopt
kwam uit op 148,2 miljoen, elf
Delftse ultrageluidspecialist procent meer dan in 2010. NR
Gimv heeft het meerderheids- /connect
belang in het Delftse Oldelft
Ultrasound overgenomen van Halfgeleiders
Alpinvest. De Belgische kapi- Melexis draait minder goed
taalschieter noemt geen exact jaar dan verwacht
Het afgelopen jaar heeft Melexis
een omzet geboekt van 230,7
miljoen euro. Dat is vijf procent
meer dan in 2010, maar minder
dan de beloofde zes tot negen
bedrag, maar zegt dat het om procent. Onder de streep hield
ruim een procent van zijn eigen de Ieperse specialist in automovermogen gaat. Daarmee komt tivechips 45,9 miljoen over. Hoede investering uit rond de tien wel zes procent minder dan in
miljoen euro. PE
2010 is dit meer dan verwacht. NR
/oldelft
/melexis
Omzet (miljard euro)
neming van Canon, de derde
wordt verzelfstandigd. PE
/ddi
-2
Bron: Philips’ jaarverslagen
-15
-3
’01
’02
’03
’04
’05
’06
’07
’08
’09
’10
’11
Philips zet tien miljard euro per jaar minder om dan tien
jaar geleden; divesteringen zijn een belangrijke bron van
inkomsten voor het concern. PvG
/philips
Elektronica
Dienstverlening
2011 brengt Connect terug
in de plus
De Belgische Connect Group is
het afgelopen jaar teruggekeerd
Benelux buitenbeentje in
5,1 miljard euro draaide de miljoen over, een toename van
goed jaarrapport Imtech
dienstverlener in 2011 veer- zeven procent. De business in de
Imtech heeft een goed jaar ach- tien procent beter dan in 2010. Benelux blijft echter achter. NR
ter de rug. Met een omzet van Onder de streep bleef er 150,4 /imtech
Meest geklikt in onze nieuwsbrief
1
2
Zonnecellen
Energievoorziening
Pikzwarte zonnecellen
dankzij nanocoating van
Philips en Amolf
Onderzoekers van Amolf en
Philips Research hebben een
Sony maakt
stopcontact slim
Sony werkt aan een stopcontact met ingebouwde identificatie- en authenticatiemogelijkheden. Dit maakt het
bijvoorbeeld mogelijk om een
individuele gebruiker zijn
persoonlijke stroomtype en
bijbehorende tarief te laten
instellen, prepaid elektriciteit
op bijvoorbeeld luchthavens af
te nemen en het verbruik per
persoon te profileren. PE
/stopcontact
coating van silicium nanodeeltjes ontwikkeld die de reflectie
van silicium reduceert van 40
naar 1 procent. De deeltjes
blijken het licht zodanig te verstrooien dat nog slechts een
fractie weet te ontsnappen. PvG
/pikzwart
3
Verkeer en vervoer
NXP-proef verbindt
300 auto’s rond Eindhoven
In het kader van de praktijkproef Smart In-Car rijden
rond Eindhoven zo’n driehonderd taxi’s en wegenwachtauto’s met een kastje dat allerlei voertuigdata doorsluist
naar een centrale computer.
Doel is om de verkeersdoorstroming en -veiligheid te verbeteren door bestuurders op
basis van deze gegevens beter
te informeren. NR
/300
4
Verkeer en vervoer
Order ov-chipkaart
definitief niet naar NXP
Trans Link Systems kiest uitsluitend voor Infineon als
leverancier van de nieuwe
ov-chipkaarten. Eind 2012
begint de uitgifte hiervan. De
gehele oplossing wordt gebaseerd op de bedrijfsspecifieke
technologie rond Infineons
SLE 77-controllers, in plaats
van op het eerder beoogde
platformonafhankelijke Java
Card. Daarmee is NXP als leverancier uitgesloten. PE
/chipkaart
5
Halfgeleiders
Fusie Japanse
chipfabrikanten
in de maak
Fujitsu, Panasonic en Renesas zouden van plan zijn hun
activiteiten voor de relatief
complexe IC’s samen te voegen in een nieuw bedrijf, melden diverse media op basis
van anonieme bronnen. De
ondernemingen hebben alle
drie moeite om deze business
winstgevend te krijgen. PE
/fusie
2|7
Nieuws Lithografie
SPIE Advanced Lithography
Chipmakers houden
litho-opties tegen het licht
Sommige chipmakers zitten te springen om EUV-lithografie, maar ze moeten opnieuw uitstel slikken. Ondertussen stoomt Mappers e-beamtechnologie door en
maakt een tot voor kort nog academische patroneringstechniek – directed self-assembly – opeens alle tongen los.
Paul van Gerven
I
eder jaar brengt de internationale vakvereniging van optici, de SPIE, iedereen
bij elkaar die iets te maken heeft met
lithografie in de halfgeleiderindustrie. Van
universitaire onderzoekers tot chipmakers
en machinebouwers, in drommen komen ze
vijf dagen naar het Californische San Jose –
en echt niet alleen om aan de winter op het
noordelijk halfrond te ontsnappen. De Advanced Lithography-conferentie is een van
de zeldzame momenten waarop sleutelspelers een boekje opendoen over de vooruitgang die ze hebben geboekt. Wie wil weten
of lithografen de wet van Moore nog weten
bij te benen, gaat naar San Jose.
Dit jaar was het extra spannend. Het huidige werkpaard immersielithografie loopt
op zijn laatste benen, maar noch gedoodverfd opvolger EUV noch een alternatief
heeft zich tot dusver ontwikkeld tot productiewaardig niveau. Zouden dit jaar dan
eindelijk de verlossende woorden worden
gesproken? Zouden de doorbraken worden
gemeld die IC-schaling de komende jaren op
de rails houden? Een overzicht van de belangrijkste ontwikkelingen.
EUV
Chipmakers als Intel, Samsung en TSMC
moesten op Advanced Lithography tot hun
groot chagrijn concluderen dat EUV óók niet
op tijd komt voor het 14-nanometerknooppunt – de zoveelste keer dat de instap wordt
uitgesteld. Zij moeten dus een litho-optie
voorbereiden die ze liever hadden vermeden:
double of zelfs multi-patterning (DP/MP).
‘Het viel me op dat er dit jaar veel presentaties waren over hoe moeilijk het eigenlijk is
om DP of MP te doen – zeker op een kosten-
8|
2
effectieve manier. Hadden we maar EUV, dat
was eigenlijk het heersende sentiment’, zegt
lithodirecteur Kurt Ronse van Imec, daags
nadat hij uit de VS is teruggekeerd.
Toch heeft de ontwikkeling van EUV’s
belangrijkste knelpunt niet stilgestaan.
Ronse: ‘Bronmakers Cymer en XTreme
Technologies hebben heel wat vooruitgang
geboekt. Beide lieten nu flinke dubbelcijferige wattages zien bij een redelijke duty
cycle.’ De toevoeging over de duty cycle is
belangrijk. Het is lang niet zo makkelijk om
lange tijd een constant vermogen te leveren
als om korte pulsen te genereren. Bij continue operatie duiken allerlei extra engineeringsproblemen op, zoals het opruimen van
contaminanten of het stabiel houden van
de lichtdosis.
Behalve de duty cycle zijn er nog meer
factoren die kunnen verhullen hoe ‘bruikbaar’ een EUV-bron nu werkelijk is. Het
wattage wordt bijvoorbeeld niet altijd netjes gemeten op het punt waar de bron overgaat in de machine (de intermediate focus),
waardoor er in de praktijk nog extra verliezen optreden. Ook worden metingen soms
zonder essentiële subsystemen verricht,
bijvoorbeeld om de stabiliteit van de dosis
EUV-licht te garanderen. Het is daarom
voor buitenstaanders bijzonder moeilijk om
een precieze vergelijking te maken tussen
verschillende bronnen.
Cymer presenteerde op Advanced Lithography een provisorische bron van 50 watt
bij tachtig procent duty cycle, maar onduidelijk is hoe lang het nog duurt voordat
klanten over dat vermogen kunnen beschikken. Onlangs gaven de Amerikanen toe dat
ze hun deadline voor de 20-wattbronnen,
in het eerste kwartaal, hebben gemist en
dat het zelfs na uitgestelde levering tot het
einde van het derde kwartaal zou kunnen
duren voordat die op het gespecificeerde
vermogen draaien. De belofte van 100 watt
aan het einde van het jaar lijkt in ieder geval
wel erg veel gevraagd, vindt Ronse. Om dat
in een context te plaatsen: geheugenmaker
Samsung zegt echt in de problemen te komen als het eind 2013 niet over een bron
van 250 watt beschikt.
Ushio-dochter XTreme heeft een inmiddels een 20-wattexemplaar bij honderd procent duty cycle, de U2, opgestart bij ASML.
Opvolger U3, gespecificeerd op 50 watt bij
honderd procent duty cycle, wordt momenteel getest in de fabriek, maar is nog niet
hoger geweest dan 30 watt bij honderd procent duty cycle. XTreme werkt ook aan de U4
(met dezelfde specificaties als de U3), die na
bewezen betrouwbaarheid naar ASML gaat.
Daarna staat Imec in de rij voor een upgrade.
Ronse vindt het moeilijk om te zeggen
welk bedrijf favoriet is om de eerste productiebronnen te leveren. ‘Vorig jaar liep XTreme duidelijk voor, maar Cymer heeft dit jaar
de grootste stappen gemaakt.’
E-beam
‘Hoge resolutie met elektronenbundels van 5
keV: een jaar geleden geloofde niemand hier
dat het kon. Maar het kan dus wel’, vertelt
CEO en medeoprichter Bert Jan Kampherbeek van Mapper enthousiast met negen uur
tijdsverschil vanaf de Advanced Lithography-conferentie. Zijn bedrijf gaf dit jaar zelf
geen presentatie, maar liet het aan CEA-Leti
en TSMC over om te vertellen welke resultaten zij met Mappers eerste e-beammachine
Figuur 1: Uiteindelijk wil Mapper tien machines
clusteren om een doorvoer van honderd wafers
per uur te halen. Illustratie: Mapper
hebben behaald. Beide klanten-schuinestreep-partners hebben sinds 2009 een alfatool uit Delft in huis en gebruiken die om
de technologie in de vingers de krijgen en
verder te ontwikkelen. Bij het Franse onderzoeksinstituut loopt een open programma,
waarbij geïnteresseerden zich tegen betaling
kunnen aansluiten, zoals onlangs de grote
chipmachinebouwer Tokyo Electron deed.
CEA-Leti en TSMC zijn erin geslaagd om
22-nanometerlijntjes en -contactgaatjes op
300 millimeter wafers te printen. Dat is dus
goed genoeg voor 14- en 10-nanometergeneratie logic-chips, de meest voor de hand
liggende instap voor e-beam in de IC-productie met significante volumes – een van
de markten waar Mapper nog steeds ambieert actief in te worden, bevestigt Kampherbeek. ‘We hebben aangetoond de benodigde
resolutie te halen. Nu de doorvoer nog.’
Doorvoer werd altijd gezien als de achilleshiel van e-beam. In tegenstelling tot
bij optische technieken moet het patroon
stukje bij beetje in de lak worden gekerfd.
Omdat elektronen elkaar afstoten, is het
moeilijk een hoge stroom door een ‘lens’ te
persen en dus om snel genoeg te schrijven.
Mapper haalt wat druk van de ketel door
met parallelle bundels te werken, maar menigeen – zeker in Veldhoven – was er niet
van overtuigd dat dat voldoende is.
Kampherbeek heeft er echter alle vertrouwen in dat Mapper op termijn een machine
aflevert die tien wafers per uur verstouwt.
Door deze Matrix 10.1 bovendien per tien
te clusteren (tot de Matrix 10.10, zie Figuur
1), zou een voor veel IC-toepassingen alleszins acceptabele doorvoer van honderd
plakken per uur worden behaald. ‘We zijn
Figuur 2: DSA kan niet alleen
lijnpatronen verdichten, de techniek
kan ook defecten in het prepatroon
repareren. Illustratie: Imec
nu de Matrix 1.1 aan het bouwen. Deze machine heeft een doorvoer van een wafer per
uur, maar bijna alle subsystemen zijn gelijk
aan die van de Matrix 10.1.’
Mapper start in 2012 de bouw van zeven
tools, waarvan in ieder geval een Matrix 1.1
naar CEA-Leti gaat. Ook TSMC neemt een
1.1-machine af, maar de leverdatum daarvan wil Kampherbeek niet prijsgeven. Als
Mapper slaagt en het kostenplaatje gunstig
uitpakt, zullen nog veel meer tools richting
‘Cymer heeft dit jaar de
grootste stappen gemaakt’
Taiwan gaan: TSMC’s lithodirecteur Burn
Lin zei op de Advanced Lithography dat zijn
bedrijf overweegt volledig over te stappen
op e-beam als het de transitie naar 450 millimeter wafers heeft gemaakt.
Ook over contact met potentiële andere
klanten houdt Kampherbeek de lippen op
elkaar, maar hij bevestigt interesse uit andere markten dan de halfgeleiderindustrie
te krijgen. ‘Velen die nu een e-beamapparaat hebben staan, zouden best een snellere
versie willen.’
Directed self-assembly
Terwijl het nog maar twee jaar geleden voor
het eerst opdook op lithoconferenties, was
directed self-assembly (DSA) hét onderwerp
dat de tongen losmaakte op Advanced Lithography dit jaar, vertelt Ronse. DSA maakt
gebruik van de fasescheiding die ontstaat
als twee ‘incompatibele’ chemische verbin-
dingen worden gemengd, zoals water en
olie. Bij DSA zijn die twee verbindingen beide een polymeer, die kop-staart aan elkaar
zijn gekoppeld tot een zogenaamd blokcopolymeer. Onder bepaalde omstandigheden
zoeken gelijksoortige ketens elkaar op en
vormen er zich spontaan regelmatige patronen, afhankelijk van de precieze samenstelling en lengte van het blokcopolymeer. Voor
chipfabricage staan vooral lijntjes en cirkeltjes in de belangstelling.
Zoals de naam aangeeft, moet de zelfassemblage van blokcopolymeren wel een beetje worden gestuurd om praktisch toepasbaar
te zijn. Dat kan via de ondergrond. Met een
reliëf van opstaande randjes of een mozaïek
van stukjes ondergrond met verschillende
chemische affiniteit worden richting en positie van de uiteindelijke patronen gedirigeerd.
Essentieel is dat de resolutie van de lithografisch bepaalde hulpstructuren niet de eindresolutie bepaalt (zie Figuur 2).
‘Het is een techniek die nog veel ontwikkeling behoeft, maar DSA is ver genoeg gevorderd om als serieuze optie voor chipproductie beschouwd te worden’, zegt Ronse.
Imec kondigde vlak voor de conferentie aan
’s werelds eerste volledige DSA-proceslijn
te hebben opgezet in zijn 300-millimetercleanroom. ‘De rol van DSA zal in eerste
instantie complementair zijn aan andere
technieken. Het kan worden gebruikt om
defecten of oneffenheden in de originele afdruk te repareren. EUV-lithografie zou van
deze herstelfunctie kunnen profiteren, omdat ze last heeft van afwijkingen, vooral bij
het afdrukken van kleine contactgaatjes. In
die zin zou DSA weer enkele zorgen rondom
EUV kunnen wegnemen.’
2|9
Tim Groeit
En jij?
Persoonlijke groei, dat vinden wij belangrijk. Groeien
professionals werken voor en bij klanten zoals ASML,
als mens, groeien als professional. Wij bieden jou als
Océ, Philips en TomTom. Op dat allerhoogste niveau
embedded software of hardware expert de ruimte en de
kun jij je talent en ambities optimaal ontwikkelen. Op dat
®
mooiste merken. Zodat jij Groeit .
®
niveau kun je wérkelijk groeien. Als professional en als
®
mens. Wij bieden je de kans. Zodat jij Groeit .
Onze arbeidsvoorwaarden en ons Employment Benefit
Program zijn uitstekend. Zeker zo belangrijk is dat je bij
TOPIC zoekt Software- & Hardware-engineers.
TOPIC een unieke kans krijgt om jezelf te ontwikkelen
Interesse?
in de top van de markt. Onze software en hardware
Kijk snel op www.topic.nl voor onze vacatures.
Topic.
Blijf groeien
Opinie Analoog
Mijn oma in onderbroek
E
Bram Nauta is hoogleraar IC-design
aan de Universiteit Twente.
en jaar of vijftien geleden vroeg een
collega van mij wat studenten voelden
bij de begrippen digitaal en analoog.
Digitaal bleek associaties op te roepen als
sportwagen, speedboot, snel en sexy. Bij
analoog viel het even stil, en toen zei iemand: ‘Bij analoog denk ik aan mijn oma ...
in onderbroek!’
En zo was het. Audio was al digitaal – weg
met die analoge grammofoonplaten – en
video begon dat net een beetje te worden.
Ik werkte bij Philips en de strategiemannetjes daar hadden een overduidelijke digitale
tunnelvisie: analoog was ouderwets en transistoren waren stom. Er werd even een titanisch processorplatform opgezet, hupsakee
met honderden mensen tegelijk. Lang leve
de vooruitgang! We zullen Intel wel even
een poepie laten ruiken. Het heeft bakken
geld gekost en uiteindelijk is alles overboord
van het NXP-schip gegooid, om te voorkomen dat het als een Titan-IC zou eindigen.
Met de opkomst van de nanohype was de
habitat al niet veel vriendelijker voor analoge-transistorliefhebbers. De nanomannen
zouden de micro-elektronica wel even vervangen door hun veel kleinere nanospullen.
Het liep anders: nano is nog steeds fundamenteel, terwijl micro nano is geworden.
En wat is er ondertussen van die ouderwetse analoge elektronica terechtgekomen?
Welnu, zij bleek cruciaal te zijn voor onze
moderne digitale systemen. Bij digitale
transmissie en dataopslag hebben we te maken met fysica, en die laat zich niet abstract
digitaal manipuleren met nulletjes en eentjes. Radio, kabel, fiber, harddisk: de in- en
uitgaande signalen zien er daar vreselijk brak
uit, want als ze er mooi scherphoekig digitaal
uit zouden zien, dan hadden we er dus nog
wel wat meer data in kunnen stouwen. En
die lelijke analoge signalen moeten toch even
worden opgelapt tot nette bits, en dat is nu
net waar de technische uitdagingen zitten in
onze moderne gadgets. Als je goed van analoog naar digitaal kunt en andersom, dan heb
je goud in handen – en dat hebben we hier.
Terwijl de beslismannetjes zich druk
maakten over moderne zaken als nano en
embedded, en recentelijk met zevenmijlslaarzen negen technologische topsectoren
uit de grond stampten, waren wij analoge
jongens gewoon aan het werk. Met als resultaat dat in de driehoek Enschede-Delft-Leu-
ven (Eindhoven en Nijmegen liggen daarin)
een enorme hoeveelheid en kwaliteit aan
analoge expertise is ontstaan. Zomaar, zonder plan, zonder beleid, eigenlijk tegen de
verdrukking in.
De absolute topconferentie voor chipontwerpers is de Internationaal Solid-State
Circuits Conference (ISSCC), die jaarlijks in
San Francisco wordt gehouden. Daar presenteren giganten als Intel, Broadcom en
Samsung hun laatste innovaties op IC-designgebied, en ook de topuniversiteiten uit
het vak steken elkaar de loef af. En wat blijkt
nu? Dit jaar komen de meeste verhalen (65
stuks) uit de VS, gevolgd door Korea (30),
Japan (25), Nederland (20) en België (12).
Samen halen de Lage Landen een tweede
plaats met 32 verhalen. Afgelopen jaren
Terwijl de beslismannetjes
topsectoren uit de grond
stampten, waren wij analoge
jongens gewoon aan het werk
was er al een soortgelijke trend te zien; we
hebben hier een waanzinnige dichtheid aan
ISSCC-papers per vierkante inwoner.
Het overgrote deel van deze 32 verhalen
is analoog van aard. Nu heeft analoog tegenwoordig veel gedaantes – mixed-signal, RF,
dataconverters, voedingen, sensorinterfaces, transceivers – en maken analoge schakelingen deel uit van digitale CMos-systemen,
maar kern van de zaak is dat er op transistorniveau wordt ontworpen. Dat kunnen we
blijkbaar erg goed in de Lage Landen.
De halfgeleiderindustrie is de motor van
de wereldwijde industriële vooruitgang.
Hier hebben we de kennis van de allermoeilijkste ontwerpstukjes: analoog. Dus
beslismannen, stop even met praten over
innovatie en pak gewoon ons goud. Als jullie nu eens een fractie van het geld dat jullie
in onze bevende banken of scheve steunfondsen stoppen, gaan investeren in ‘ouderwetse’ analoge elektronica, dan hoeven we
onze uitstekende opleidingen straks niet te
sluiten wegens geldgebrek en kunnen we de
wereld voor jullie veroveren.
2 | 11
Nieuws IC-design
Focus op Asics
Ansem goeit
roer om
Onder leiding van de nieuwe CEO Dirk
Logie vindt designhuis Ansem zichzelf
opnieuw uit als one-stop shop voor
high-performance analoge Asics.
Paul van Gerven
H
elemaal nieuw is de weg die Ansem inslaat niet, vertelt CEO Dirk Logie. ‘In
het verleden hebben we reeds chips
geleverd aan klanten, maar dat vertegenwoordigde maar een beperkt deel van onze
omzet.’ Van oudsher richt zijn bedrijf zich
op het ontwerpen van complexe analoge
IC’s – hoe kan het ook anders, als spin-off
van de fameuze ontwerpgroep van de Leuvense hoogleraar Willy Sansen, die de onderneming nog steeds bijstaat met raad en
daad als voorzitter van de bestuursraad. De
fabricage van die schakelingen, doorgaans
onderdeel van een grotere mixed-signal
chip, dat regelden Ansems klanten zelf wel.
Maar sinds kort willen de Leuvenaren zich
óók over de productie ontfermen.
Deze stap heeft meer om het lijf dan op het
eerste gezicht misschien lijkt. Ansems traditionele klantenkring bestaat uit halfgeleiderbedrijven, die heel goed weten wat ze willen
en hun specs bij Ansem inleveren. In het
nieuwe businessmodel zijn de beoogde klanten vooral middelgrote systeemhuizen die
om welke reden dan ook niet uitkomen met
standaard componenten en een oplossing
op maat willen. Zo’n Asic komt tot stand in
nauw overleg tussen ontwerper en afnemer.
Een nieuwe klantengroep en een nieuwe
manier van werken, daar hoort een nieuwe CEO bij, besloot de bestuursraad vorig
voorjaar. De toenmalige CEO en medeoprichter Stefan Gogaert had aangegeven zijn
aandacht verder te willen concentreren op
strategische projecten binnen het bedrijf.
Perifere functies
Logie, net als zijn voorganger een pupil van
Sansen, klom bij Philips op van het Natlab
naar managementsfuncties, aanvankelijk
bij Consumer Electronics en later bij Semiconductors, waar hij als marketingmanager
12 |
2
verantwoordelijk was voor onder meer de
one-chip tv, een product waarmee Philips
in het begin van de jaren negentig meer
dan de helft van de wereldmarkt had veroverd. In 1997 werd hij uitgezonden naar
Californië om de digitale opvolger te ontwerpen. Daarna leidde Logie nog een aantal
jaren de businesslijn voor vermogensschakelingen, die later onder de Mobile-divisie
werd geschoven.
In 2004, terug op eigen bodem, probeerde
Logie het voor zichzelf. Hij richtte een Leuvense poot op van het Portugese Chipidea,
dat zijn geld verdiende met IP-blokken. Op
basis van die kennis trachtte de dochteronderneming een eigen chip voor powermanagement met allerlei perifere functies te
ontwikkelen, een terrein waar Logie in zijn
laatste jaren bij Philips Semiconductors na-
‘Er bestaat niet zoiets als
een zuiver analoge Asic’
tuurlijk veel ervaring mee had opgedaan.
Toen Mips Chipidea overnam in 2007, bleken de Amerikanen echter uitsluitend interesse te hebben in de IP-kennis. Alle productontwikkeling werd stopgezet.
Specs
Na enkele jaren in de consulting mag Logie
nu opnieuw proberen een productstrategie
tot een succes te brengen. Of de designservices ooit helemaal zullen verdwijnen
bij Ansem, betwijfelt hij echter. ‘De mix zal
waarschijnlijk altijd wel blijven. Terwijl de
omzet uit designservices zal afvlakken, verschuift de focus naar Asics. Er ligt daarvoor
namelijk een geweldige opportuniteit in
Europa. Er zijn slechts enkele kleinere spelers actief die onze beoogde klantengroep
willen bedienen.’
Een ander voordeel, vertelt Logie, is dat
Ansem in het oude businessmodel sterk
meedeinde op de beruchte golfbewegingen
van de halfgeleiderindustrie. Hoewel het
bedrijf in veertien jaar altijd in de zwarte
cijfers is gebleven, levert het nieuwe model
meer financiële stabiliteit op. ‘We hopen er
met de nieuwe strategie klaar voor te zijn
als er een nieuwe up-cycle komt – als die er
komt, want ik heb de indruk dat de wereld
aan het veranderen is.’
Vanwege de economische onzekerheid
kan Logie niet precies zeggen hoe zijn bedrijf er na het huidige transitiejaar uit zal
zien, maar hij verwacht in personeel te
gaan groeien – ook de nu 34 man tellende
designgroep. Die omvat inmiddels ook al
een handjevol digitale ontwerpers, want ‘er
bestaat niet zoiets als een zuiver analoge
Asic; er zit altijd wel een digitaal stuk bij’,
legt Logie uit.
Hoewel in een anders opererende organisatie ingebed, verandert er voor de meeste
van Ansems technici niet veel. Van hen worden, zoals ze gewend zijn, complexe schakelingen verwacht voor draadloze en bedrade
communicatie, voor zeer zuinige vermogenselektronica en voor data-acquisitie. ‘In die
typisch analoge domeinen kunnen wij specs
halen die anderen niet halen. Dat is waar
wij waarde kunnen toevoegen. Als het niet
te moeilijk is en het wat mag kosten, kom je
een heel eind met standaard componenten.
Maar als je een totaal nieuw systeem op de
markt wilt zetten, of heel bijzondere eisen
stelt, dan moet je bij Ansem zijn.’
Opinie Recensie
Systems architecting, a business perspective
Hans van Vliet
G
errit Muller ziet systeemarchitectuur heel algemeen als het
faciliteren van het leveren van de juiste oplossing (product)
voor het juiste probleem. Het gaat hierbij steeds over (1)
communiceren met een diversiteit aan belanghebbenden, (2) de situatie begrijpen om de juiste oplossing te kunnen kiezen, (3) overzicht houden, (4) kunnen omgaan met onzekerheden, (5) doelen
en middelen kunnen onderscheiden, (6) continu rekening houden
met de context van het product, (7) werken met feitelijke gegevens, niet met ‘ik geloof dat ...’, en (8) terugkoppelingen gebruiken.
De auteur beschouwt zijn onderwerp vanuit tien gezichtspunten: de business, de systeemarchitect zelf, de klant, de methodes en
hulpmiddelen die hem ten dienste staan, de langetermijnstrategie
van de business, de synergie tussen vergelijkbare producten, ondersteunende processen, de rol van software in systemen, het presenteren
van
de architectuur
aan het hoger
mana gement ,
en de mens. Elk
gezichtspunt
behandelt hij in
een kort hoofdstuk. Inclusief index en dergelijke telt het boek nog
geen 250 pagina’s. Het gehele werk is uitvoerig voorzien van plaatjes om een en ander te verduidelijken.
Aan het eind zijn alle plaatjes nog eens als postzegels
afgebeeld, zodat de visueel ingestelde lezer snel iets
kan terugvinden. De tekst en alle bijbehorende plaatjes en powerpointslides staan ook op de site van de auteur.
Muller heeft een grote ervaring als systeemarchitect bij onder
meer Philips en ASML. Hij heeft veel cursussen gegeven over dit
onderwerp en de weerslag hiervan is terug te vinden in het boek,
en ook op de al veel langer bekende Gaudi-website. Er staat heel
veel nuttigs in dit werk. Ik denk zelf dat het ervaren architecten
meer aanspreekt dan beginners. Achter betrekkelijk losse zinnetjes
gaat soms een hele wereld schuil. De ervaren architect heeft dan
een aha-erlebnis; bij een beginner ben ik bang dat veel niet beklijft.
Het vrijwel ontbreken van voorbeelden draagt hier aan bij. Kortom:
meer een naslagwerk voor de gevorderde, of ondersteunend bij een
cursus door een ervaren docent, dan een leerboek voor de beginner.
Bij een beginner
ben ik bang dat
veel niet beklijft
Hans van Vliet is hoogleraar software-engineering
aan de Vrije Universiteit van Amsterdam.
Titel
Systems architecting, a business perspective
Auteur
Gerrit Muller
Waardering
(voor de ervaren architect)
Hans Thelosen
‘S
ystem architecting, a business perspective’ is bedoeld als
studieboek, maar het is zeer zeker ook te gebruiken als naslagwerk en gewoon te lezen door gevorderden. Het geeft
een duidelijk beeld van systeemarchitectuur voor systeembouwers. Voor personen met een achtergrond in software, elektrotechniek of mechanische engineering maakt het helder wat een
systeemarchitect doet en wat
hij kan betekenen in het productcreatieproces en de bijbehorende organisatie.
Omdat de auteur duidelijk
de relevante processen beschrijft, geeft het boek een
zeer compleet
overzicht van
een ontwikkelomgeving en de diverse rollen die daarin van belang zijn. Het is niet alleen een technische maar
ook een organisatorische uiteenzetting van de
verantwoordelijkheden van de systeemarchitect.
Dit boek kan een nuttige bijdrage leveren bij de
overgang van het bekende watervalmodel naar een
meer Agile-benadering.
Het boek bevat een beperkt aantal opdrachten, die
ofwel voor beginners ofwel voor gevorderden zijn.
De toegevoegde waarde hiervan is echter minimaal.
Ook het opgenomen overzicht van illustraties voegt
niet veel toe. Verder wordt er middels nummers verwezen naar een referentielijst die zelf niet genummerd is. Dit is zeker niet praktisch. De koppeling met www.gaudisite.nl is wel zeer nuttig; deze zorgt ervoor dat de materie compleet
en bijgewerkt blijft.
Gerrit Muller is erin geslaagd om ondergewaardeerde materie
duidelijk en compact weer te geven. Dit boek hoort op de boekenplank van eenieder die werkzaam is in systeemontwikkeling of
erin werkzaam wil worden. Bovendien is het een plezierig leesbaar
en toegankelijk werk.
Nuttig bij de overgang
van het watervalmodel
naar een meer
Agile-benadering
Hans Thelosen is sinds 1986 werkzaam in de
software- en systeemontwikkeling, de laatste jaren
bij NXP als expert in het designdatamanagementproces.
Titel
Systems architecting, a business perspective
Auteur
Gerrit Muller
Waardering
2 | 13
Jij?
HUMIQ zoekt (junior) Embedded Software
Engineers in Eindhoven en Deventer
www.werkenbijhumiq.nl
Wil je meer weten? Bel of mail de afdeling recruitment,
040-2669100, [email protected]
Analyse Medisch
Bestralingsapparaat vindt zijn
weg met MRI-kaartje
Artsen van het UMC Utrecht hebben voor het eerst op grote schaal dosage painting toegepast in patiënten: binnen een orgaan wordt alleen de tumor met een
zeer hoge dosis bestraald. Het resultaat van steeds beter wordende beeldverwerking en een slimme combinatie van technieken.
Pieter Edelman
H
et NOS Journaal, RTL Nieuws en zo’n
beetje alle kranten buitelden over elkaar heen om het persbericht van het
UMC Utrecht over een nauwkeurige bestraling van prostaatkanker te verslaan, de een
nog in spectaculairdere termen dan de ander.
‘Die aandacht was een beetje onverwacht’,
geeft Marco van Vulpen, hoogleraar radiotherapie bij het UMC Utrecht, toe. ‘Maar je
mag het ook wel echt een doorbraak noemen.’ Met de combinatie van MRI, CT, een
bestralingsapparaat en drie goudbolletjes
kunnen de onderzoekers de tumor een veel
grotere klap toedienen zonder dat bijwerkingen toenemen, bleek uit de eerste analyse
van 180 patiënten in een klinische studie. De
komende twee jaar moeten in totaal zeshonderd patiënten deelnemen aan het onderzoek, dat ook bij academische ziekenhuizen
in Amsterdam, Leuven en Nijmegen loopt.
De aanpak is te danken aan een combinatie van steeds betere beeldvormende technologie, geavanceerdere bestralingsapparatuur en slimmere computermodellen voor
het berekenen van de stralingsdosis. Gek
genoeg is de technologie al jaren standaard
beschikbaar in de commerciële apparatuur.
Bestralen is een van de opties om prostaattumoren aan te pakken, vooral ingezet voor agressieve vormen van de kanker.
Hoogenergetische fotonen worden vanuit
een versneller op het doelgebied afgeschoten om de tumor te vernietigen. Het omliggende weefsel – met name de blaas en de
endeldarm – moet echter zo veel mogelijk
worden ontzien. Daarvoor is een bestralingsapparaat sinds enkele jaren standaard voorzien van een CT-scanner, die dat
doelgebied constant in beeld brengt en de
bundel bijstuurt – de prostaat kan enkele
centimeters bewegen tijdens een behandeling. De versneller draait cirkeltjes rond de
patiënttafel heen om de juiste hoeveelheid
straling op elk plekje af te kunnen leveren,
terwijl een plaat aan de achterkant van de
patiënt meet welk deel erdoor komt. ‘In de
kop van de versneller zitten loden plaatjes
die naar binnen en buiten kunnen schuiven, zodat de bundel te vormen is. Intensity-modulated radiation therapy of IMRT
heeft dat’, vertelt Van Vulpen.
Met deze aanpak is het vandaag de dag
vrij goed mogelijk om de prostaat te bestralen en de omliggende weefsels redelijk te
sparen, zolang die verder gezond zijn. Toch
staat dat nog mijlenver af van de ‘heilige
graal’ binnen bestralingstherapie, aldus Van
Vulpen: ‘Het idee van dosage painting, dat
je precies op elke plek de juiste dosis geeft.’
Een tumor zit immers geconcentreerd op
enkele plekjes. Die zou je specifiek een opdonder willen geven, terwijl het gezonde
weefsel een lagere dosis ontvangt.
Het CT-beeld met zijn lage contrast an
sich biedt te weinig houvast om de positie
voldoende nauwkeurig te bepalen, zeker als
niet alleen de zijdelingse beweging maar ook
de rotatie moet worden bepaald. Drie kleine
gouden staafjes lossen dit probleem op. Die
worden van tevoren in de prostaat geplaatst
en springen er op een CT-scan duidelijk uit.
Die goudstaafjes zijn ook gelijk de reden
waarom de aanpak voor veel andere tumo-
Gaatjes branden
Het probleem zit ’m in de beeldvormende
technologie. De röntgengebaseerde CTscanners op een bestralingsapparaat bieden te weinig contrast in zachte weefsels
om prostaat- van tumormateriaal te onderscheiden. MRI kan dat wel, maar dat is
lastig te integreren met een bestralingsapparaat – hoewel het UMC Utrecht daar ook
in een groot project met Philips aan werkt.
De oplossing voor dit probleem vonden
de onderzoekers door MRI en CT virtueel te
combineren. Voorafgaand aan de behandeling wordt met een MRI-scan bepaald wáár
in de prostaat tumoren zitten. Met die data
rekent een computermodel op elke positie
in de tumor de optimale dosis door, afgezet tegen het risico. Tijdens de ingreep zelf
wordt de CT-scanner alleen ingezet om de
positie van de prostaat als geheel te bepalen. De computer bepaalt hiermee welke dosis in de echte wereld moet worden afgeleverd. De prostaat als geheel ontvangt net als
in de normale behandeling een gemiddelde
dosis, maar in het tumorweefsel wordt dat
flink omhooggeschroefd. ‘Dat gaat echt over
een dosis waarmee je bijna een gaatje in het
weefsel brandt’, verklaart Van Vulpen.
Een bestralingsapparaat
bestaat niet alleen uit een versneller die
hoogenergetische fotonen op de patiënt afvuurt,
maar ook uit een collector om te meten welk deel
van de straling wordt opgenomen en een CT-scanner.
ren niet zo goed werkt, stelt Van Vulpen.
‘De baarmoederhals krimpt bijvoorbeeld bij
de behandeling en dan kunnen de staafjes
eruit vallen. En bij longkanker is het risico
erg groot om daar staafjes in te prikken.’
Het onderzoek loopt nog twee jaar door
en doet alleen een uitspraak over de bijwerkingen. Voordat duidelijk is of de behandeling ook een beter resultaat oplevert, zijn we
vijf jaar verder. Maar volgens Van Vulpen is
dat wel een beetje een open deur. Hij verwacht dan ook dat andere ziekenhuizen de
aanpak de komende jaren vrij snel zullen
overnemen. ‘Toen we hier rond 2000 mee
begonnen, moesten we onze eigen software
schrijven. Tegenwoordig kan de software dit
allemaal standaard.’
2 | 15
How do you reposition
a wafer, nanometer
accurately, every 50 μs?
Join ASML as a Software Engineer and help to push the boundaries of what’s possible.
At ASML we bring together the most creative minds in physics, electronics, mechatronics, computer science, software
and precision engineering to develop lithography machines that are key to producing cheaper, faster, more energy-efficient
microchips. Our machines need to image billions of structures in a few seconds with an accuracy of a few silicon atoms.
But our customers constantly need faster machines. And they constantly need to make smaller, more energy-efficient chips.
That’s why we have developed a revolutionary wafer-repositioning system. But we were only able to do this by using an
extremely diverse set of software languages and tools – harnessed by an equally diverse and talented team of
Software Engineers.
If you’re a team-oriented Software Engineer who sees a challenge in complex technical problems,
expert in programming and modeling for critical real-time applications and capable of working
to demanding deadlines, you’ll find working at ASML a highly rewarding experience.
Per employee we’re Europe’s largest private investor in R&D, giving you freedom
to experiment and a culture that will let you get things done.
www.asml.com/careers
For engineers who think ahead
Technieuws IC-ontwerp
Recordaantal
ISSCC-papers
voor UT
De Twentse IC-ontwerpgroep van Bram
Nauta had een topjaar op de prestigieuze ISSCC: acht papers maar liefst. Een
overzicht van de oogst.
Paul van Gerven
‘H
et wordt een duur jaar, maar dat
heb ik er graag voor over’, lacht
Bram Nauta aan de telefoon. De
groep van de Twentse hoogleraar IC-design
presenteerde dit jaar het recordaantal van
acht papers op de International Solid-State
Circuit Conference (ISSCC), vorige maand
in San Francisco. Dat betekent dus heel wat
declaraties voor hotelkamers en vliegtickets. ‘Ik denk dat zo’n beetje de helft van
mijn groep erheen gaat’, schat Nauta. Een
paar weken voordat hij afreisde, belde hij
onder embargo met Bits&Chips om te vertellen welke hoogstandjes zijn onderzoekers
dit jaar op ’s werelds meest prestigieuze IContwerpconferentie zouden presenteren.
Twee van Nauta’s papers hebben te maken met beamforming, oftewel het directioneel zenden en ontvangen van radiosignalen. Het principe is hetzelfde als van radar,
maar in plaats van het verkrijgen van positionele informatie is energiebesparing de
drijfveer. Door een signaal niet over alle
windrichtingen uit te smeren, is er immers
minder vermogen nodig voor dezelfde signaalsterkte. Als ook de ontvanger niet in
alle richtingen hoeft te luisteren, scheelt
dat eveneens energie.
Het is allang mogelijk om beamforming
in radiocircuits te realiseren, vertelt Nauta,
maar die oplossingen worden nogal log.
‘Dat gaat met matrices van vele kleine ontvangers, die onder een hoek werken dankzij
een tijdvertraging in de aansturing. Daar
zijn een hoop draadjes en veel chipoppervlak voor nodig.’ Door slim schakelaars en
condensatoren te combineren, wisten de
Twentse ontwerpers veel kleinere ‘gerichte’
ontvangerchips te maken. Eén puur analoge
beamforming-chip werd bij NXP in de wat
oudere 0,16-microntechnologie gemaakt,
terwijl bij STMicroelectronics een modernere switched-capacitor-chip in 65 nanometer
werd gefabriceerd. Er liggen ook ontwerpen
klaar voor de leading edge (28 nanometer).
een oppervlak dat tien keer kleiner is dan
een design met vergelijkbare specificaties’,
klinkt het enthousiast in de hoorn.
Stoorzender
Met eveneens een geheel nieuw idee losten
Nauta en collega’s een oude tekortkoming
op van hoogfrequente verzwakkers, oftewel
schakelingen die een te sterk radiosignaal
reduceren, bijvoorbeeld van 1 naar 0,1 volt.
Elektronici kunnen beschikken over lineaire verzwakkers, maar die zijn niet hoogfrequent, of over niet-lineaire, die wel hoogfrequent werken. Die trade-off hielpen de
Twentenaren uit de wereld, en zelfs zonder
dat er extreem gelijksoortige transistoren
voor nodig zijn. ‘In de echte wereld is geen
transistor hetzelfde, waardoor sommige ontwerpen alleen op papier werken als je daar
geen rekening mee houdt. Mede daarom bestonden er nog geen lineaire hoogfrequente
verzwakkers. Wij hebben echter een ontwerp
gemaakt waarin de onderlinge verschillen
tussen transistoren geen probleem zijn.’
Een laatste vinding is een referentiespanning. Elke chip heeft die nodig, net zoals
een klokfrequentie. ‘Gewoonlijk wordt
daarvoor de band gap van silicium gebruikt
– ongeveer 1,2 volt. Dat is zeer nauwkeurig
en bovendien temperatuuronafhankelijk.
Het probleem is dat CMos tegenwoordig
op minder dan 1,2 volt werkt, anders gaat
het stuk. Wij hebben een referentiespanning van 0,9 volt ontworpen, ook weer in
een heel klein formaat. Heel handig, want
die kun je makkelijk overal in je ontwerp
kwijt’, aldus de man die dit jaar meewerkte
aan een kwart van de ISSCC-bijdrages uit de
Benelux, een regio die met 32 papers na de
Verenigde Staten trouwens de productiefste
ter wereld is.
Uit Nauta’s koker komen ook een aantal RFfilters, die een oude liefde van de hoogleraar
blijken te zijn. ‘In 1989, tijdens mijn promotieonderzoek, heb ik een 100-megahertzfilter in 3-micron-CMos ontworpen die twintig keer sneller was dan wat destijds state of
the art was.’ ST wilde wel eens weten waar
een equivalent ontwerp in moderne ICtechnologie op uit zou komen. Het resultaat
is een elektronisch afstembaar filter met
een afsnijfrequentie van tien gigahertz, een
dik wereldrecord.
Twee andere filterontwerpen komen eigenlijk ook uit de oude doos, althans wat
principe betreft, maar dat wisten Nauta
en collega’s niet toen ze ermee begonnen.
‘We waren ervan overtuigd dat het nieuw
was, maar iemand wist te vertellen dat het
al was bedacht. En inderdaad: het principe
bleek in 1964 al op de ISSCC gepresenteerd
te zijn.’ De Twentenaren voegden ook nog
wat nieuwe ideeën toe om ze te verbeteren.
De ‘vergeten’ filters presteerden zo goed dat
ze toch een plekje in het ISSCC-programma
verdienden. ‘In je Iphone zitten zo veel zenders en ontvangers dicht op elkaar dat ze
elkaar makkelijk storen. Dat los je op met
filters, maar als die niet scherp afsnijden,
verlies je signaal.’
Storing kun je ook op andere manieren
proberen te elimineren, bedacht een onderzoeker van Nauta. Hij liet via een terugkoppellus alle ‘foute’ frequenties weer
uitzenden, maar met een omgekeerde fase.
Zo doven de stoorzenders uit. ‘En dat op
Referentiespanning
2 | 17
VIND
ONTWERP
BESTEL
www.rsonline.be/elektronica
Technieuws Open source
NanoBSD waardig alternatief
voor embedded Linux
FreeBSD heeft het met het NanoBSD-script makkelijk gemaakt om een besturingssysteem te genereren geoptimaliseerd voor embedded toepassingen. Op de
Fosdem-conferentie betoogde Rudi van Drunen dat dit een volwaardig alternatief
is voor Linux.
Koen Vervloesem
V
oor de softwarekant van embedded
systemen wordt vaak uit automatisme
gegrepen naar Linux. Toch is dat niet
het enige mogelijke embedded besturingssysteem. Een interessant alternatief is NanoBSD, een gestripte vorm van FreeBSD geoptimaliseerd voor gebruik op flash-storage.
NanoBSD is een script ontwikkeld door
Poul-Henning Kamp dat bij de standaard
FreeBSD-distributie wordt geleverd (in
/usr/src/tools/tools/nanobsd). Het genereert
een image dat op een Compactflash-schijf
kan worden geflasht en is bedoeld om FreeBSD-appliances te creëren. Rudi van Drunen,
CTO van IT-dienstverlener Competa IT uit
Rijswijk, gebruikte NanoBSD voor een project (zie kader) en deed zijn ervaringen uit
de doeken tijdens de Fosdem-conferentie
(Free and Open Source Software Developers
European Meeting) in Brussel.
NanoBSD koppelt alle bestandssystemen
standaard read-only aan, zodat het geen
kwaad kan als de stroom van het apparaat
plots wordt uitgeschakeld. Bovendien beperkt dit de slijtage van de flash-storage.
De /etc- (voor configuratiebestanden) en
/var-directory’s (voor bestanden van
voorbijgaande aard zoals logs) worden in
het geheugen geplaatst als ramdisk, een virtueel bestandssysteem waarnaar geschreven kan worden.
Voor wijzigingen aan de configuratie die
een reboot moeten overleven, heeft NanoBSD een eenvoudig maar doeltreffend
systeem geïmplementeerd. De configuratiebestanden staan in de partitie /cfg, die
alleen vlak na het booten even (read-only)
wordt aangekoppeld om de inhoud te kopieren naar /etc in de ramdisk. Om wijzigingen in /etc te behouden, koppel je /cfg even
kort in schrijfmodus aan en kopieer je het
gewijzigde bestand ernaartoe. ‘NanoBSD
levert gelukkig ook enkele handige scripts
mee die de juiste bestanden van /etc naar
Een stratum 1 NTP-appliance
voor driehonderd euro
Rudi van Drunen kwam op het idee
om een NTP-appliance te ontwikkelen
als betrouwbare tijdbron voor al zijn
computersystemen. In plaats van een
NTP-server op internet te raadplegen,
wilde hij een zogenaamde stratum 1
NTP-server bouwen, die een lokale tijdbron heeft en als referentie dient voor
andere lokale machines. Time stamps in
logbestanden zijn hierdoor tot op minder dan vijf microseconden nauwkeurig.
Ondertussen heeft hij de kennis uit het
hobbyproject voor zijn thuisnetwerk
ook bij Competa toegepast, onder meer
voor klanten die aandelen verhandelen.
Voor de hardware gebruikte hij een
Soekris 4501-bordje met een SC520processor op 133 MHz, die compatibel
is met de 486 en over een hogeresolutietimer beschikt. De tijdbron is een OEMGPS-ontvanger van Garmin, die via de
seriële uitvoer en de PPS-uitvoer (pulse
per second) met de Soekris is verbonden.
Het geheel kostte Van Drunen nog geen
driehonderd euro. De Soekris-bordjes
zijn goed ondersteund door FreeBSD,
dus voor de softwarekant van zijn project maakte hij gebruik van NanoBSD.
/cfg kopiëren, bijvoorbeeld als je je rootwachtwoord verandert of SSH-hostsleutels
opslaat’, merkt Van Drunen op.
In het configuratiebestand van NanoBSD
specificeer je de karakteristieken van je embedded systeem, zoals de kernelconfiguratie
voor je processor en de grootte en geometrie
van je Compactflash-kaartje. Je kunt ook de
inhoud van configuratiebestanden in /etc
opgeven, devicelinks voor apparaten zoals
een GPS-ontvanger definiëren, de grootte
van de directory’s /etc en /var wijzigen en
extra pakketten aan het image toevoegen.
Het resultaat van NanoBSD’s buildscript
is een imagebestand, dat je eenvoudig met
het dd-commando naar de Compactflashkaart kunt schrijven. Daarnaast maakt het
script standaard twee rootpartities aan
met het besturingssysteem. Het systeem
updaten gaat daardoor heel veilig: creëer
het vernieuwde image, schrijf dit naar de
tweede partitie en probeer hiervan te booten. Lukt dit niet, boot dan gewoon terug
van de eerste partitie met het originele systeem. NanoBSD bevat scripts om een image
naar de eerste respectievelijk tweede partitie te schrijven.
Al met al vindt Van Drunen NanoBSD
een prima alternatief voor embedded Linux. ‘Ik had van tevoren al wat ervaring
met Voyage Linux en ik heb wat geëxperimenteerd met Arch Linux in een embedded
omgeving, maar dat ging toch niet zo vlot.
Het leuke aan NanoBSD vind ik dat het
gewoon een en dezelfde distributie is als
FreeBSD en de mogelijkheden dus niet ingeperkt zijn. Tegelijk is het creëren van een
NanoBSD-systeem heel eenvoudig: de build
van de kernel en het volledige userland gebeurt met één commando en op basis van
één configuratiebestand. Bovendien heeft
NanoBSD de ramdisk-functionaliteit en de
configuratie- en updatemechanismes al helemaal voorgekookt.’
2 | 19
Productnieuws Softwaretooling
Rembrandt houdt compiler tegen het licht
Met de Supertest-omgeving van het Amsterdamse Ace kunnen halfgeleiderbedrijven, compilerontwikkelaars en eindklanten controleren of hun C/C++-compilers
naar behoren werken. De nieuwste versie, Rembrandt genaamd, breidt het pakket
aan tests nog eens flink uit en introduceert de mogelijkheid om de geproduceerde
binaire interfaces te testen.
Pieter Edelman
G
ewapend met uitgebreide testsuites
zorgt de professionele softwareontwikkelaar ervoor dat zijn code doet
wat hij moet doen en min of meer vrij is van
bugs. De impliciete aanname daarbij is altijd dat het onderliggende platform correct
werkt. Maar wie garandeert dat eigenlijk?
Nou, onder meer Ace Associated Compiler Experts doet dat. Het Amsterdamse bureau is een van de weinige bedrijven in de
wereld met een product voor het testen van
compilers. In de nieuwe versie – codenaam
Rembrandt – van zijn Supertest-suite voegt
Ace veertienhonderd nieuwe handgeschreven cases toe aan het pakket voor onder
meer C99-libraryfuncties, complexe types
en compileroptimalisaties, plus vijfhonderd
tests voor de C++ Standard Library. Daarnaast kan de test voortaan de binaire interface van gecompileerde code controleren.
De tool wordt ingezet door verschillende
typen klanten, legt Marco Roodzant van Ace
uit. ‘In eerste instantie zijn dat de compilerontwikkelaars bij toolbedrijven of bij chipfabrikanten. Maar dit soort ondernemingen
heeft vaak ook aparte testgroepen, dat is
een andere categorie. Een compilerontwikkelaar wil gelijk weten of een feature werkt,
een testgroep wil voor het product de deur
uit gaat juist álles testen.’
Supertest kan aan beide wensen tegemoetkomen. Het pakket bestaat aan de ene
20 |
2
kant uit een berg testcases in C en C++ en
aan de andere kant uit een raamwerk met
gebruikersomgeving voor uitvoering en analyse. Gebruikers kunnen kiezen om alleen
bepaalde tests of testgroepen uit te voeren.
De omgeving is ook te scripten en daardoor
op te nemen in de standaard ontwikkelflow.
Voor chipmakers is het bijvoorbeeld vrij gebruikelijk om via de GCC-compiler mee te
liften op de ontwikkelingen van de opensourcegemeenschap. In de praktijk blijken
hier nog wel eens bugs in te zitten. Verder
bevat Supertest generatoren voor nieuwe
testcases. ‘Voor DSP-optimalisaties zie je
bijvoorbeeld dat gebruikers hier speciale
testsuites voor genereren’, vertelt Roodzant.
Supertest kan verder overweg met crosscompilers en de geproduceerde binary’s op
een apart target draaien en analyseren, al
dan niet parallel. ‘In de praktijk komt dat
met echte chips eigenlijk nooit voor, die
zijn tegenwoordig snel genoeg. Maar simulatoren kunnen wel zo traag zijn dat het
loont om er meerdere naast elkaar te zetten’, aldus Roodzant.
Er is ook nog een derde categorie van
klanten, zegt Roodzant: ‘De kopers van
compilers. Met name in de applicatiekritieke gebieden zoals lucht- en ruimtevaart,
automotive en defensie hebben ze daar door
schade en schande geleerd dat compilers
fouten kunnen bevatten. Vroeger gebruikte
dit soort klanten Supertest vooral om de
kwaliteit te waarborgen, tegenwoordig gaat
het niet alleen om kwaliteit maar ook om de
verantwoordelijkheid naar interne processen. Eigenlijk is dat nu een vierde categorie.’
Lastige producten
Ace begon bijna dertig jaar geleden met de
ontwikkeling van het pakket voor zijn eigen
compilers, maar zette het al snel als los product in de markt. Samen met het Canadese
softwarebedrijf HCR ging het vervolgens
aan de slag met een omgeving voor conformancetests, die controleren of de compiler
op de juiste manier met de taalstandaarden
omgaat. Die twee producten zijn vervolgens
samengevoegd en door Ace als Supertest in
de markt gezet. De software kan vandaag de
dag testen op vier verschillende smaken: Iso
9899:1990 C, Iso 9899:1999 C99, Iso 14882
C++ en Iso TR 18037 Embedded C Extension.
De suite voert zowel positieve (doet het wat
het zou moeten doen?) als negatieve tests
(gaat er fout wat er fout moet gaan?) uit.
In de Rembrandt-release – een knipoog
naar het oud-Hollandse meesterschap –
breidt Ace het pakket uit met de application
binary interface (Abi). Compilers hebben zo
hun eigen ideeën rond het aanroepen van
functies in gecompileerde software, bijvoorbeeld over hoe variabelen op de stack worden gezet. Met bibliotheken van derden kan
er daarom onduidelijkheid ontstaan. De Abi
legt vast hoe dit soort onderlinge aanroepen eruit horen te zien. ‘Dit hebben we op
verzoek van onze klanten toegevoegd’, zegt
Roodzant. ‘We zijn hier een een paar jaar
geleden mee begonnen. Toen vonden we er
direct al heel veel fouten mee.’
Daarnaast is ook de testcasegenerator
uitgebreid zodat deze meer combinaties
kan testen. ‘De plus- en vermenigvuldigoperatoren doen het meestal wel, maar bij
een compiler is juist de combinatie interessant’, weet Roodzant. ‘Compilers zijn heel
lastige producten. Daar worden allerlei optimalisaties en transformaties in gedaan
die elkaar tegenwerken.’
Supertest is beschikbaar via een corporatelicentie of via licenties voor een enkele site.
‘Bij de safety-critical-bedrijven is het geen
issue om te investeren in validatie van de
compiler. Bij chipbedrijven merken we dat ze
weliswaar heel veel geld uitgeven voor de verificatie van hun IC-design, maar vervolgens
niet veel willen betalen voor Supertest. Ook
toolontwikkelaars bezuinigen op dit soort
uitgaven. Dus wij hebben het vrij simpel gemaakt: voor dertigduizend euro krijg je een
perpetual license voor een enkele site, voor
zesduizend euro extra krijg je ook nog maintenance-updates en een supportcontract.’
Opinie Software-engineering
De wens en de waarheid
I
Angelo Hulshout
[email protected]
n de column ‘Software maken met een
vuistbijl’ die Egbert Teeselink en ondergetekende samen in oktober vorig jaar
voor dit blad schreven, gingen we in op het
bestaan van IDE’s, en het niet gebruikt worden daarvan door softwareontwikkelaars.
Een van de reacties op deze column kreeg ik
van een softwarearchitect van een groot bedrijf uit de regio Eindhoven. Zijn vraag was:
‘Waarom heb je het in die column over het
gebruik van IDE’s, in plaats van mensen aan
te raden om modelgedreven te gaan ontwikkelen? Met een IDE zit je immers nog steeds
handmatig te coderen.’
Op zich een valide vraag. Helaas voor de
betreffende architect was zijn dagelijkse
werkomgeving ook meteen het antwoord
op zijn eigen vraag: modelgedreven ontwikkeling kun je toepassen op elk product en in
elk domein, maar de softwarearchitectuur
en, nog veel belangrijker, de implementatie
moeten er wel op voorbereid zijn.
Bij modelgedreven softwareontwikkeling
spelen drie elementen een rol: de modellen (inclusief de modelleertaal waarin ze
worden opgesteld), de codegenerator en het
platform waarop de gegenereerde software
gaat werken. Dit laatste element, het platform, is de achilleshiel bij de introductie van
modelgedreven softwareontwikkeling.
Natuurlijk is elke zichzelf respecterende softwarearchitect zich ervan bewust
dat een fatsoenlijke softwarearchitectuur
staat of valt met een goede decompositie
van de software. We kennen allemaal het
lagenmodel, zijn ons allemaal bewust van
architectuurstijlen en design patterns en
weten allemaal hoe belangrijk goed gedefinieerde interfaces zijn. Het kan dus niet anders dan dat er in elke softwarearchitectuur
een laag of een set van interfaces aan te
wijzen is waarop we steeds weer hetzelfde
kunstje doen (lees: vergelijkbare functionaliteit implementeren). Daar zouden we dus
een heleboel steeds terugkerende regels
code opnieuw kunnen genereren. Kat in ’t
bakkie, toch?
Helaas worden we op dit punt als softwarearchitecten nogal eens ingehaald door
de dagelijkse praktijk van softwareontwikkeling. We kunnen het nog zo goed bedoelen, uitleggen en afspreken, maar in elke organisatie die software ontwikkelt, worden
de architectuurregels regelmatig met voeten getreden. Met als gevolg dat de interfaces die we hadden bedacht en de lagen die
we hadden gedefinieerd anders zijn geïmplementeerd dan bedoeld. Soms onder tijdsdruk, soms doordat iemand iets verkeerd of
helemaal niet had begrepen. Helaas voor de
softwarearchitect die mij aansprak op de column heeft hij dit probleem zelf ook, zodat
het platform ondanks de inspanningen van
hemzelf en zijn collega’s niet (meer) zonder
meer geschikt is voor het invoeren van modelgedreven ontwikkeling. Stukjes functionaliteit die op het platform gebouwd hadden moeten worden, zijn er onbedoeld deels
onderdeel van geworden en functionaliteit
Overtredingen van
architectuurregels wél
te bestrijden
die in het platform ontbrak, is er (meerdere
keren) als een soort puist bovenop geplakt.
Zelf heb ik het afgelopen jaar ook twee
keer, voor twee verschillende bedrijven, een
oplossing gedefinieerd waarbij modelgedreven ontwikkeling een centrale rol speelt. In
beide gevallen werd ik met deze situatie geconfronteerd – een goed gedefinieerde softwarearchitectuur, maar een implementatie
waarin helaas al enkele jaren het onkruid
welig tiert. Het gevolg is dat de initiële investering voor de invoering van MDD groter
wordt dan gepland, wat vaak betekent dat
wordt besloten om die investering maar niet
te doen. Zo wordt onze wens om beter en efficiënter software te gaan ontwikkelen door
modellen in te zetten nog regelmatig gedwarsboomd door onze eigen werkelijkheid.
Maar opgeven? Dat nooit. De correcte
implementatie van een softwarearchitectuur is te realiseren, en in tegenstelling tot
de windmolens van Don Quichot zijn overtredingen van architectuurregels wél te bestrijden.
2 | 21
Productnieuws Elektronicaontwerp
Het CR-8000-pakket
van Zuken bestrijkt
het gehele traject van
elektronicaontwikkeling:
planning, design,
implementatie, productie.
Printplaatgebouwen in 3D
Met zijn volledig nieuw ontwikkelde PCB-ontwerpomgeving CR-8000 dekt Zuken
het complete traject af, van concept tot productie. Het pakket benut de laatste
hardware- en softwaretechnologieën om (multi)bordontwerp eenvoudiger te
maken. Dankzij 3D-graphics kan de gebruiker zijn creaties vanuit alle hoeken en
posities bekijken en bewerken.
Nieke Roos
D
e eerste ideeën voor zijn nieuwe PCBontwerpsuite had Zuken al bij de introductie van de vorige generatie, vijftien
jaar geleden. Het uiteindelijke R&D-traject
nam ruim zeven jaar in beslag. Gedurende
deze periode bouwde het softwarebedrijf
vele prototypes en organiseerde het evenzovele brainstormsessies om gebruikers ermee
te laten spelen. In verschillende projecten
bij een select groepje klanten is het product
vervolgens iteratief geoptimaliseerd.
Het resultaat is sinds eind vorig jaar op
de markt onder de naam CR-8000. Het pakket bundelt vier modules, die samen een
volledig geïntegreerde designflow bieden.
Startpunt is System Planner, waarmee een
planning en een partitionering zijn te maken op systeemniveau. In Design Gateway
gaat de engineer dan aan de slag om de logische circuits op te zetten en het systeemontwerp te verifiëren. Vervolgens kan hij
de PCB-lay-out maken en analyseren met
Design Force. Het sluitstuk is DFM Center,
dat uitgebreide mogelijkheden biedt om het
22 |
2
ontwerp voor te bereiden op productie. De
hele flow ondersteunt zowel designs van
een enkele printplaat als systemen die bestaan uit meerdere borden.
Knippen en plakken
System Planner koppelt alle planningtaken
aan het begin van de ontwikkeling. De tool
helpt bij de configuratie van het product en
bij het maken van cruciale ontwerpbeslissingen, zoals het aantal PCB’s waaruit het
systeem gaat bestaan en de verdeling van
de functionaliteit over de verschillende
borden. De gebruiker kan tegelijkertijd
werken aan de planning voor de bill of materials, de functionele opzet, de plattegrond
en de ruimtelijke indeling. System Planner
brengt deze voorheen losgekoppelde stappen samen in één view en geeft de keuzes
naadloos door aan de volgende schakel in
de designflow. Bij bedrijven die de tool hebben ingepast in hun proces, is de ontwerpdoorlooptijd tot wel dertig procent korter
geworden, claimt Zuken.
De planner bestaat zelf uit vier hoofdmodules. De Logical Visionary geeft het elektronische systeem weer in functionele en
herbruikbare blokken, met de onderlinge
verbindingen. De Physical Visionary toont
een 2D PCB-partitionering en -plattegrond
voor een of meerdere borden. De partitionering ontstaat door de blokken uit de Logical
Visionary naar de gewenste printplaat te slepen. Hierbij kan de ontwerper verschillende
opties afwegen om te komen tot een geoptimaliseerd plan voor elk bord. De Geometric
Visionary laat het product in 3D zien. Uit de
3D-MCad-omgeving kan de behuizing worden geïmporteerd om te controleren of alles
wel gaat passen. In de Parametric Visionary
zijn ten slotte de parameterwaardes van de
verschillende ontwerpelementen te bekijken. Met deze gegevens is het gebruik van
componenten te optimaliseren, onder meer
op grond van hun beschikbaarheid en prijs.
De vier plannermodules functioneren zowel los van elkaar als samen. De gebruiker
heeft ook de mogelijkheid om ze afzonder-
lijk of tegelijkertijd op het scherm zichtbaar
te maken. In het laatste geval is realtime interactie mogelijk en updatet System Planner
automatisch alle views als een ervan verandert. Verder is er uitgebreide ondersteuning
voor datahergebruik. De tool voorziet onder
meer in een bibliotheek van herbruikbare
modellen en in de mogelijkheid om delen
van goede designs te knippen en te plakken.
Schakelen tussen 2D en 3D
Met Design Gateway zijn de circuits voor
het volledige systeem te ontwerpen. Deze
module biedt native en interactieve integratie met een breed scala aan tools voor analoog en digitaal design, signaalintegriteitsanalyse en verificatie. Dezelfde koppeling
maakt het mogelijk om analoge en digitale
functieblokken en programmeerbare chips
te cosimuleren. Ook hier kan de engineer
ontwerpen weer hergebruiken, bijvoorbeeld
van bewezen en geteste logische circuits uit
vorige projecten.
Design Gateway beschikt over verschillende voorzieningen die het leven van de
ontwerper veraangenamen. Een daarvan is
centraal constraintmanagement: alle regels
en beperkingen liggen op één locatie opgeslagen en zijn ook alleen maar van daaruit
toegankelijk. Dit verkleint de kans op fouten
en de hoeveelheid rework. Met de embedded
simulatie, analyse en regelcontrole zijn missers in het ontwerp bovendien vroegtijdig
te detecteren. Een speciale browser versnelt
het zoeken naar goedgekeurde componenten en leveranciers. Verder kan de gebruiker
op elk moment in het proces overschakelen
naar het circuitdesign op systeemniveau in
System Planner en daar circuitinformatie
mee uitwisselen.
In de volgende stap gebruikt de engineer
Design Force om zijn ontwerp uit te werken tot een complete systeemlay-out. Binnen één omgeving kan hij een breed scala
aan configuraties realiseren, van een enkel
prototypebord tot een complex product met
meerdere printplaten. Hierbij heeft hij onder
meer de beschikking over een autoroutefunctie en EMC-, signaal- en vermogensintegriteitsanalyse. Ook Design Force beheert
de constraints centraal en detecteert eventuele fouten vroeg. Daarnaast verifieert het de
prestatie-eisen via embedded-ontwerpanalyse en online regelchecks. De tool biedt codesign van chips, behuizingen, borden en in het
diëlektricum ingebedde componenten, inclusief de tussenliggende verbindingen, alsmede realtime controle van de productieregels.
Design Force is een complete 3D-omgeving. De software benut daartoe de nieuwste hardware- en softwaretechnologieën,
waaronder 64 bit, multi-CPU, multithreading, DirectX en OpenGL. De gebruiker kan
op ieder moment schakelen tussen twee- en
driedimensionale aanzichten. Een druk op
de knop voert hem naadloos van een plat
schema naar een ruimtelijke weergave. Complexe multibordconfiguraties vouwen hierbij
uit tot printplaatgebouwen in 3D, met de
PCB’s als etages en de tussenliggende verbindingen als liftkokers. Voor de bediening past
Design Force de laatste interfacetechnieken
toe: de ontwerper kan werken met een muis
onder de ene hand en een touchpad onder
de andere. Om het gemak en de snelheid van
gebruik te vergroten, heeft Zuken de plaatsing en werking van de elementen op het
scherm geoptimaliseerd.
Simuleren en vergelijken
DFM Center neemt de data geproduceerd in
de eerdere schakels en stoomt ze klaar voor
fabricage (design for manufacturing). Dat
doet de tool door de ontwikkelde PCB(’s)
door te lichten met online productieregelchecks. Additionele controles, bijvoorbeeld
tegen assemblagevoorschriften van een
specifieke fabrikant, zijn dynamisch uit te
voeren om ervoor te zorgen dat het product
zonder problemen van de band rolt.
De functionaliteit die Zukens DFM-software biedt voor postprocessing maakt het
eenvoudig om noodzakelijke toevoegingen
en wijzigingen te doen, zoals automatische
copper flooding instellen voor een heel bord.
Verder kan de ontwerper drill-tabellen laten genereren ter completering van de documentatie. Daarbij heeft hij verschillende
dimensioneringsopties, inclusief toegang
tot de componentbibliotheek om het design
uit te breiden met extra features. Zodra alle
productie-, assemblage- en testdocumenten
compleet zijn, kan hij de benodigde outputdata aanmaken en naar de fabriek sturen.
Voor een finale check kan DFM Center het
bordimage ook simuleren en productiegegevens importeren om ze te vergelijken met de
originele data.
2 | 23
Opinie De headhunter
W.v.N. vraagt:
Anton van Rossum
[email protected]
Als directeur van een middelgroot IT-bedrijf
stoor ik me regelmatig aan het gedrag van
sommige headhunters. Heb ik een vacature,
dan word ik ongevraagd gebeld dat ze iemand voor me weten. Vervolgens ploffen er
twintig cv’s op mijn bureau waarvan negentig procent geen enkel verband heeft met de
functie waarvoor ik iemand zoek.
Als ik toch iemand in dienst neem via
zo’n headhunter, kost me dat meteen duizenden euro’s aan bemiddelingsgeld, maar
garantie krijg ik tot aan de deur. Bovendien
blijkt vaak dat de kandidaten ook stapels
aanbiedingen in hun map hebben zitten.
Neem ik ze aan, dan worden ze nog maandenlang achtervolgd met voorstellen voor
een andere baan. Daardoor begint zo’n
nieuwe medewerker te twijfelen of hij bij
ons wel op zijn plek is en dat leidt weer tot
allerlei lastige gesprekken over zijn functioneren en de beloning. Daar zit ik natuurlijk niet op te wachten. Daarbij durf ik
haast geen freelance recruiter meer aan te
nemen, omdat ik vrees dat hij er met mijn
gehele personeelsbestand vandoor gaat als
hij vervolgens voor een ander gaat werken.
Straks raak ik nog mijn beste werknemers
kwijt aan mijn concurrenten.
Aan de andere kant: zelf actief zoeken
naar nieuwe medewerkers kost me te veel
tijd, terwijl ik wel regelmatig iemand nodig
heb. Hoe kan ik hier het beste mee omgaan?
De headhunter antwoordt:
Het lijkt me overbodig je erop te wijzen
dat je niet zomaar met iedere bemiddelaar
in zee moet gaan. Zoals in iedere beroepsgroep zijn er grote verschillen in kwaliteit,
werkwijze en prijs. Helaas is het niet zo dat
de laagste prijs altijd de beste kwaliteit oplevert, eerder vaak het tegenovergestelde.
Daarmee wil ik niet zeggen dat de hoogste
prijs automatisch leidt tot de beste kwaliteit. Was het maar zo eenvoudig.
Het verwerven van goed personeel is
voor elk bedrijf van essentieel belang. Je
personeel is je belangrijkste kapitaal. Voor
jouw onderneming is een regelmatige aanwas van IT-specialisten zelfs van strategisch belang. Het lijkt mij daarom verstandig hier goed over na te denken. Kun je het
allemaal zelf af? Behalve je secretaresse heb
je op dit moment geen ondersteuning bij je
personeelswerving.
Wanneer ik je zo beluister, zijn de bureaus
waarmee je nu zakendoet nauwelijks als ondersteuning aan te merken. Ze bezorgen je
een hoop werk en kosten een heleboel geld.
Toch weten wij beiden dat er ook bedrijven
bestaan die heel tevreden zijn over de samenwerking met gespecialiseerde bureaus.
Hetzelfde geldt voor de samenwerking met
freelance recruiters. Ook zij kennen de
markt, de gevraagde competenties en hebben ervaring met werving en selectie. Althans, wanneer je de juiste man of vrouw
weet te vinden.
In jouw geval, met jouw bedrijfsomvang,
lijkt het inhuren van een freelance recruitmentspecialist nog niet eens zo’n slecht
idee. Je zult wel iemand moeten zien te vinden die behoorlijk flexibel is in zijn of haar
Je vrees voor headhunters
is niet helemaal onterecht
inzet en met een achtergrond in de I(C)T.
Daarnaast kun je een of meerdere bureaus
selecteren die gespecialiseerd zijn in jouw
branche. Hoe vind je die? Door een beetje
rond te vragen bij collega-ondernemers
en zelfs bij je personeel kun je al snel een
longlist maken. Pak er drie uit om telefonisch kennis mee te maken en kies de beste
twee voor een trial.
Je vrees voor headhunters is niet helemaal
onterecht. Wanneer je vreemden toelaat
in je organisatie, moet je wel contractuele
voorzorgsmaatregelen nemen. Een non-solicitation clause ofwel niet-wervingsclausule
is tegenwoordig de gebruikelijke manier om
dit gevaar te bestrijden. Een periode van
twee jaar na beëindiging van de dienstverlening biedt ruim voldoende bescherming,
één jaar voldoet eveneens prima.
Als jij je medewerkers wilt behouden, zou
ik echter in de eerste plaats zorgen voor een
goed personeelsbeleid, voldoende uitdaging
in het werk, een prettige werksfeer en dito
beloning. Een medewerker die desondanks
weg wil, houd je toch niet tegen. En dat is
misschien maar goed ook.
2 | 25
WWW.PRIVA.NL
Na werktijd Android
Puzzelen op vijftigduizend GPS-metingen
Met de Open GPS Tracker-app kunnen bezitters van een Android-telefoon hun
route opnemen en op een kaart weergeven. Ondertussen hebben meer dan honderdduizend gebruikers de toepassing geïnstalleerd, en hun recensies zijn over
het algemeen lovend. De app is een vrijetijdsproject van René de Groot, softwareengineer bij Sogeti.
Pieter Edelman
W
at is Open GPS Tracker?
‘Open GPS Tracker is een app voor
je Android-smartphone om met de
GPS-ontvanger in je telefoon een route op
te nemen. Het gebruik is simpel: bij het begin van een wandeling start je de opname en
aan het eind stop je die. Op de kaart staat
dan een lijn van de wandeling die je hebt
gemaakt. Die kun je vervolgens delen via
Twitter, Facebook of andere specifieke GPSwebsites zoals Google Maps, Breadcrumbs
of Openstreetmap.’
‘Zo heeft iedereen zijn eigen hobby om
routes bij op te nemen. Ik heb e-mails ontvangen van mensen die opnames laten lopen tijdens het vliegen, paardrijden, wandelen, joggen, mountainbiken, off-roaden,
zeilen, fietsen of autoritjes.’
Hoe kwam je op het idee?
‘In 2008 werd mijn interesse gewekt door
Android vanwege de killercombinatie mobiel, opensource, Linux en Java. Op mijn
werk waren er meer mensen die daar zo
over dachten. Zodoende kwamen we met
een clubje bij elkaar om tijdens een hapje
en een drankje wat over Android te praten.
Aan tafel ontstond het idee om een project
rond een app uit te voeren die iets met GPS
en een kaart doet, gewoon een route opnemen en op de kaart tonen. Zoiets is leerzaam en snel te fabriceren, en daarna heb
je een evaluatie en kun je het product als
opensource tentoonstellen.’
‘Ik raakte tijdens het ontwikkelen van
Open GPS Tracker flink in de ban van mobiel en Android. Toen het eind van het project bereikt was, heb ik de laatste stappen
gezet om de broncode en app te publiceren.
En daarna kwamen de reacties van gebrui-
kers. Alle positieve bedankjes en leuke ideeen die ik kreeg, vormden meer dan genoeg
motivatie om Android verder te ontdekken
met uitbreidingen en verbeteringen van
Open GPS Tracker.’
Waar gebruik je het zelf voor?
‘In vergelijking met mijn gebruikers niet zo
veel, er zijn namelijk een heleboel GPS-enthousiastelingen die dag in dag uit van alles
opnemen. Ik heb heel wat woon-werkritjes
vastgelegd om te testen. Maar de leukste
routes waren toch wel de vakantie-uitstapjes.
Het is erg leuk om een route met foto’s op de
kaart te hebben. Zeker in landen met grote
hoogteverschillen zijn de grafieken erg mooi.’
Waarom heb je gekozen voor een
opensourceaanpak?
‘Aan de ene kant is het gewoon ego. Met
opensource kun je tentoonstellen wat je
kunt op een ontzettend transparante manier. Aan de andere kant is opensource
ontzettend belangrijk voor ons allemaal.
Opensource software geeft bedrijven een
platform vanwaaruit zij ons nieuwe producten kunnen brengen die anders niet mogelijk waren. Zo heeft Apple veel opensource
in zijn Mac OS X en Iphone zitten. En bij
Android is dit helemaal overduidelijk. Zonder opensource zouden mensen continu het
wiel opnieuw uitvinden.’
‘De start met opensource is technisch makkelijk. Gewoon de code online hosten in een
publieke repository, een issue tracker opzetten
en wat wikipagina’s aanmaken. De organisatie is wat vreemd: de bijdrages bij Open GPS
Tracker zijn meer hit-and-run dan bij een virtueel team. Zo maken mensen bijvoorbeeld
in een opwelling een vertaling en verdwijnen
dan weer. Soms komen ze met grootse plannen en daar komt dan niks van terecht. Zo
verwacht ik niet meer dat die auto in India
met Open GPS Tracker-integratie ooit nog
ontwikkeld zal worden ... Het merendeel van
de bijdrages bestaat uit wensen en ideeën,
waarbij sommige mensen kunnen programmeren en dan naast hun uitleg gewoon code
meesturen. Ik hoef het dan alleen nog maar
te knippen en te plakken.’
‘Die ideeën zorgen juist voor de uitdaging
waardoor het leuk blijft door te ontwikkelen. Toen ik een e-mailtje kreeg van iemand
die in een weekendje in Estland een route
van vijftigduizend GPS-metingen had opgenomen, schrok is wel even. Ik had nooit
meer dan vijfhonderd metingen per trip opgenomen en geen van de concurrenten kwamen ook veel verder. Om deze grote bulk
data toch nog soepel te kunnen verwerken,
heb ik heel wat avonden gepuzzeld.’
Hoe verhoudt dit project zich tot je
werk?
‘Mijn hobby heeft mijn carrière richting gegeven: twee jaar geleden zijn we met de oorspronkelijke geïnspireerde collega’s begonnen
aan een mobile app development unit. Ik kon
daar direct mijn expertise op Android-gebied
kwijt. Ondertussen wissel ik continu tussen
Iphone en Android en ben ik zo veel bezig
met alles wat om het app-ontwikkelen heen
hangt dat ik soms het programmeren mis.
Dan kan ik dat gemis direct bestrijden door
aan Open GPS Tracker te gaan knutselen.’
Heeft u zelf een interessante technische hobby
of kent u iemand met een vrijetijdsbesteding
die aandacht verdient in Bits&Chips? Mail ons
dan op [email protected].
2 | 27
5e editie
Noteer in uw agenda:
In samenwerking met
Sponsor
Cosponsor
Op 13 juni 2012 organiseert
Techwatch de Bits&Chips
Hardware Conference 2012
in 1931 Congrescentrum
Brabanthallen,
’s-Hertogenbosch.
Vanaf nu is het mogelijk u aan
te melden als
standhouder of sponsor.
Kijk voor meer informatie op
www.hardwareconference.nl
De vijfde editie van de
Bits&Chips Hardware Conference
Jaarlijkse ontmoetingsplaats voor
professionals en technisch managers in
de high-end elektronica- en IC-ontwikkeling
In het lezingenprogramma aandacht voor:
• high-performance elektronica
• energiezuinige elektronica
• slimme energiebronnen
• verbindings- en verpakkingstechnologie
• EMS, productietechnologie
Standhouders
Adeas
AimValley
BarcoSilex
EBV / Altera
MSC Vertriebs
Neways Electronics International
Texas Instruments
www.hardwareconference .nl
Achtergrond Elektronica
Rohs 2.0:
een duidelijke
verbetering
Bijna zes jaar geleden trad de Europese
Rohs-richtlijn in werking, met als doel
gevaarlijke stoffen in elektronische
apparatuur te beperken. In de praktijk
bleek deze richtlijn niet altijd even
duidelijk voor industrie en overheid. De
verleden jaar gepubliceerde opvolger
moet daar verandering in brengen.
René Maas
H
et eerste dat opvalt bij het lezen van
de nieuwe richtlijn 2011/65/EU is dat
de wettelijke eisen voor de industrie
al vanaf 3 januari 2013 gelden en in principe van toepassing zijn op alle elektrische en
elektronische apparatuur. Medische apparaten en meet- en regelsystemen volgen vanaf
medio 2014 en vanaf medio 2017 komen
daar de professionele meet- en regelsystemen bij. Er is zelfs een nieuwe categorie
toegevoegd voor apparatuur die tot nu toe
buiten de Rohs-richtlijn viel of nog in het
‘grijze gebied’ zat. Deze mag tot 22 juli 2019
op de Europese markt worden gebracht,
daarna moet zij ook voldoen aan de nieuwe
richtlijn. Het toepassingsgebied zal de komende jaren dus aanzienlijk verbreden met
als resultaat dat er uiteindelijk geen verwarring meer mag zijn of iets wel of niet aan de
richtlijn moet voldoen.
Aan de huidige lijst met zes gevaarlijke
stoffen en hun toegestane maximumconcentraties is vooralsnog niets veranderd. De nieuwe richtlijn voorziet echter
wel in een herziening van deze lijst vóór 22
juli 2014. Naar verwachting zullen weekmakers en met name butylbenzylftalaat
(BBP), dibutylftalaat (DBP), di-ethylhexylftalaat (DEHP) en de brandvertrager
hexabroomcyclododecaan (HBCDD) als
eerste worden toegevoegd.
De lijst met vrijgestelde toepassingen van
de tot nu toe bekende gevaarlijke stoffen is
niet veranderd. Wel staat er een datum in
vanaf wanneer een vrijstelling vervalt. Ver-
der is de procedure voor het toekennen en
intrekken van vrijstellingen bij Rohs 2.0 verbonden aan vaste termijnen. Zo moet het intrekken van een vrijstelling minstens twaalf
maanden van tevoren worden bekendgemaakt alvorens deze vervalt. Een significante verbetering, omdat de industrie op deze
manier nog tijdig actie kan ondernemen.
Betrouwbaar managementsysteem
De vernieuwing en verbetering zitten bij
Rohs 2.0 in de introductie van de beginselen van de CE-markering. De huidige
richtlijn biedt eigenlijk geen handvatten
voor fabrikanten om te bepalen of een apparaat voldoet aan de wettelijke eisen. De
gevaarlijke stoffen mogen de maximale
concentratielimiet in homogeen materiaal niet overschrijden, maar hoe dit aan
te tonen of te onderbouwen, wordt in het
midden gelaten.
De nieuwe richtlijn is hier heel duidelijk
over. Voor fabrikanten, importeurs én distributeurs staan de verantwoordelijkheden
uitgeschreven. Met de introductie van conformiteitsmodules, die al bekend zijn van
andere Europese richtlijnen zoals die voor
EMC en laagspanning, kunnen producenten
de overeenstemming met de nieuwe richtlijn documenteren en onderbouwen. Door
vervolgens een EU-conformiteitsverklaring
op te stellen en de bekende CE-markering op
het apparaat aan te brengen, geven ze aan
verantwoordelijk te zijn voor de overeenstemming van het apparaat met de richtlijn.
De bij de beginselen van CE-markering
behorende geharmoniseerde normen moeten nog meer duidelijkheid brengen. Van
apparaten die voldoen aan de eisen van een
geharmoniseerde norm veronderstelt de
wetgever dat ze voldoen aan de eisen die een
richtlijn stelt. Als gevolg van Rohs 2.0 heeft
de Europese Commissie recentelijk dan ook
een mandaat uitgevaardigd voor de ontwikkeling van een geharmoniseerde norm.
Deze norm, die nog voor 3 januari 2013,
gepubliceerd moet gaan worden, zal naar
verwachting geen meetnorm worden maar
een procesnorm. Hierbij wordt er al rekening mee gehouden dat het veelal praktisch
onhaalbaar is om een kant-en-klaar product
op homogeen materiaalniveau te onderzoeken op de aanwezigheid van gevaarlijke stoffen. De focus zal dan ook komen te liggen op
een proces voor het verzamelen van testrapporten en materiaal- en leveranciersdeclaraties zo vroeg mogelijk in de logistieke keten
– waar nodig aan te vullen met bijvoorbeeld
audits om de betrouwbaarheid van de ontvangen documenten te verifiëren. Met de
publicatie van deze norm zou een degelijk
en betrouwbaar managementsysteem kunnen ontstaan dat uiteindelijk zal uitgroeien
tot de industriestandaard voor Rohs-conformiteitsonderbouwing.
René Maas is adviseur technische wetgeving
bij Sogeti High Tech.
Redactie Nieke Roos
2 | 29
Achtergrond Gebruikersinterfaces
Ieder embedded systeem
zijn eigen Silverlight-smoel
Silverlight for Embedded maakt het mogelijk om applicaties onder Windows
Embedded Compact 7 een modern uiterlijk te geven, waardoor het OS niet meer
herkenbaar is als een Microsoft-product. Maarten Struys van Alten PTS legt uit hoe
dit in zijn werk gaat.
Maarten Struys
W
indows Embedded Compact 7 is de
jongste versie van Microsofts lichtgewicht embedded besturingssysteem met hard realtime gedrag. Naast ondersteuning voor multicore processoren en
veel nieuwe features biedt het vooral nieuwe GUI-functionaliteit. Tot aan versie 6.0
R3 had Embedded CE (zoals het toen nog
heette) in principe hetzelfde uiterlijk als
Windows op de desktop. Wel was het mogelijk een eigen shell te gebruiken, waardoor
het OS van een embedded toepassing niet
direct te herkennen was als een Windowsvariant. In de laatste versies kunnen we
applicaties een moderner uiterlijk geven,
onder meer via Adobe Flash of Silverlight
for Embedded.
Net als Flash was Silverlight oorspronkelijk een in browsers inplugbare component
waarmee bijvoorbeeld animaties eenvoudig
zichtbaar zijn te maken in webapplicaties. In
eerste instantie waren de toepassingen dan
ook webapplicaties die een (kleine) deelverzameling van Microsofts .Net-framework
kunnen gebruiken. Silverlight kent een
losse koppeling tussen presentatie en functionaliteit. De userinterface wordt beschreven in Xaml, een XML-gebaseerde taal. Dat
kan handmatig met een teksteditor, maar
we kunnen de code ook genereren met het
programma Expression Blend. Door de volledige loskoppeling tussen GUI en functionaliteit is het eenvoudig om in grotere projecten aparte ontwerpers verantwoordelijk
te maken voor de complete GUI en kunnen
softwareontwikkelaars zich beperken tot
het realiseren van de gewenste functionaliteit. In dat geval kan Xaml worden gezien als
contract tussen ontwerper en ontwikkelaar.
Silverlight for Embedded is de speciale
implementatie voor Windows Embedded
30 |
2
Compact. Deze uitvoering werkt buiten de
browser en is dus toe te passen voor elke applicatie die op een embedded systeem moet
draaien. De overeenkomst met Silverlight is
het gebruik van Xaml. Afhankelijk van de
exacte versie betekent dit dat we een GUIontwerp kunnen delen tussen applicaties
voor het web, de desktop en Windows CE.
In de praktijk is dit echter nauwelijks relevant. Silverlight for Embedded is namelijk heel specifiek voor embedded-gebruik.
Om commando’s van gebruikers te kunnen
ontvangen en informatie zichtbaar te maken, biedt Silverlight de mogelijkheid om
achter elke GUI-component code te plaatsen. Bij de embedded-variant schrijven
we deze code in C++ en koppelen we GUIbouwblokken aan functionaliteit via een
aantal Com-componenten. Bij de desktopen browserversies gaat het om C# of Visual
Basic.Net en zit de koppeling in de (kleine)
deelverzameling van het .Net-framework.
Het gebruik van C++ en Com kost minder
geheugen en zorgt voor een betere performance, maar code uitwisselen is er in principe niet meer bij.
Commando’s van gebruikers
Om Silverlight for Embedded-applicaties
te kunnen bouwen, moeten we het besturingssysteem daarop voorbereiden. Dit is
eenvoudig te realiseren met Visual Studio
2008, waarin we de benodigde Silverlight
for Embedded-functionaliteit kunnen toevoegen vanuit de catalogus van Windows
CE-componenten. Voor een snelle start is
zelfs een template aanwezig om een OSdesign te maken dat alle verplichte ingrediënten bevat.
Silverlight for Embedded stelt ook eisen
aan de uiteindelijke systeemhardware,
onder meer aan de grafische mogelijkheden. Om de applicatie soepel te laten
lopen, moet de hardware minimaal beschikken over een 2D- of 3D-GPU met Directdraw of OpenGL (ES 2.0). Is zo’n grafische motor er niet, dan kunnen niet al te
veeleisende toepassingen nog wel draaien,
maar krijgt de CPU van het systeem veel
meer werk te verstouwen.
Een succesvol gebouwd besturingssysteem kunnen we uittesten op fysieke
hardware of in een virtuele pc-omgeving.
Als we het OS eenmaal werkend hebben,
dan kunnen we hier met Visual Studio
2008 eigen applicaties aan toevoegen, die
daarbij als het ware worden geïntegreerd
met het embedded systeem. Willen we de
vaart erin houden, dan kunnen we vanuit een met Expression Blend gemaakte
GUI een initieel C++-project genereren
dat we kunnen opnemen in het OS-design en waarin alle interface-elementen
zijn gedefinieerd. Dit project kunnen
we vervolgens uitbreiden met specifieke
applicatiefunctionaliteit.
Met Windows Embedded Silverlight
Tools (een plug-in voor Visual Studio 2008)
is de Xaml-code om te zetten in C++. De
koppeling tussen GUI-elementen en C++code is ook handmatig te realiseren, maar
dat is uiteraard arbeidsintensiever en lastiger te onderhouden. Het gebruik van Windows Embedded Silverlight Tools maakt
het bovendien mogelijk om eventuele wijzigingen in de userinterface via codegeneratie weer op te nemen in het Silverlight for
Embedded-project.
Om code te kunnen genereren met Silverlight Tools moet de in Xaml gedefinieerde GUI wel aan een paar voorwaarden
voldoen. Zo moeten de bestanden voor de
Silverlight-applicatie en de hoofdpagina
beschikbaar zijn onder de respectievelijke
namen ‘App.xaml’ en ‘MainPage.xaml’. Vervolgens moeten we de gegenereerde code
toevoegen aan het OS-design. Dit is een
simpele handmatige handeling. Na compilatie van de nieuw toegevoegde applicatie
kunnen we deze samen met het besturingssysteem uittesten.
Net als een traditioneel Windows-programma moet een toepassing met een
Silverlight for Embedded-GUI natuurlijk
reageren op commando’s van gebruikers.
In een Silverlight-applicatie komen deze
binnen in de vorm van events. Door hier
code aan te koppelen, krijgt de toepassing
zijn eigen functionaliteit. Met Visual Studio 2008 en de Silverlight Tools-plug-in is
deze koppeling zo gemaakt. De events die
in de verschillende UI-elementen voor de
applicatie beschikbaar zijn, zijn eenvoudig
te selecteren.
Beschermde omgeving
Door de voorwaarden waaraan we moeten
voldoen om codegeneratie van een applicatieraamwerk mogelijk te maken, is een
Silverlight for Embedded-toepassing veel
minder eenvoudig te bouwen dan een traditionele Silverlight-programma. Bovendien
moeten we nog steeds onze toevlucht nemen tot C++ om specifieke functionaliteit
te implementeren. Dat Silverlight for Embedded native code gebruikt, zorgt er wel
voor dat de applicaties op de hoogst haalbare snelheid kunnen draaien in een embedded systeem en toch een moderne presentatie kunnen hebben, al dan niet voorzien
van flitsende animaties.
De native implementatie van Silverlight
for Embedded geeft elke Silverlight-applicatie in het embedded systeem toegang tot
alle beschikbare Win32-Api’s. Dit is een
belangrijk voordeel boven een oplossing in
managed code, omdat deze veel meer in een
beschermde omgeving werkt en er daardoor minder functionaliteit beschikbaar is.
Nadeel is wel dat de uitwisselbaarheid tussen traditionele Silverlight- en Silverlight
for Embedded-toepassingen nihil is, tenzij
we een extra abstractielaag introduceren
die bijvoorbeeld native Silverlight for Embedded-code beschikbaar maakt voor managed talen als C#.
Maarten Struys is principal consultant en embedded-Windows-evangelist bij Alten PTS.
Redactie Nieke Roos
Aan de slag
Ter illustratie kiezen we het Click-event voor de eerste knop (btnPlay) in de voorbeeldapplicatie. Nadat de omgeving raamwerkcode voor de eventhandler heeft geproduceerd, kunnen we zelf functionaliteit toevoegen,
bijvoorbeeld om een bericht te tonen. De wit gemarkeerde code is zelf ingevoerd, de rest is gegenereerd:
// ============================================================================
// BtnPlay_Click
//
// Description: Event handler implementation
//
// Parameters: pSender - The dependency object that raised the click event
//
pArgs - Event-specific arguments
// ============================================================================
HRESULT MainPage::BtnPlay_Click (IXRDependencyObject* pSender,
XRMouseButtonEventArgs* pArgs)
{
HRESULT hr = S_OK;
IXRButtonPtr pButton;
if ((NULL == pSender) || (NULL == pArgs))
{
hr = E_INVALIDARG;
}
else
{
BSTR btnName;
pButton = pSender;
pButton->GetName(&btnName);
m_psldProgress->SetValue(50);
}
MessageBox(NULL, _T(“Msg from SL for Embedded Application”), btnName, MB_OK);
}
return hr;
Daarnaast stellen we vanuit de eventhandler de slider in die onder de knoppen zichtbaar is. Deze schuif kunnen
we direct benaderen doordat de gegenereerde code declaraties bevat voor alle UI-elementen die Silverlight
Tools in Xaml heeft gevonden:
// ============================================================================
// WARNING: DO NOT EDIT THIS ALWAYS-GENERATED CODE
// ============================================================================
HRESULT OnLoaded(__in IXRDependencyObject* pRoot);
HRESULT InitializeComponent();
IXRGridPtr
m_pLayoutRoot;
// <Grid x:Name=”LayoutRoot”>
IXRButtonPtr m_pbtnPlay;
// <Button x:Name=”btnPlay”>
IXRImagePtr m_pbtnPlay1;
// <Image x:Name=”btnPlay1”>
IXRSliderPtr m_psldProgress;
// <Slider x:Name=”sldProgress”>
IXRButtonPtr m_pbtnStop;
// <Button x:Name=”btnStop”>
IXRImagePtr m_pbtnStop1;
// <Image x:Name=”btnStop1”>
// ============================================================================
// WARNING: DO NOT EDIT THIS ALWAYS-GENERATED CODE
// ============================================================================
// ============================================================================
// WARNING: DO NOT EDIT THIS ALWAYS-GENERATED CODE
// ============================================================================
HRESULT MainPage::InitializeComponent()
{
HRESULT hr = E_FAIL;
FindName(L”LayoutRoot”, &m_pLayoutRoot);
FindName(L”btnPlay”, &m_pbtnPlay);
FindName(L”btnPlay1”, &m_pbtnPlay1);
FindName(L”sldProgress”, &m_psldProgress);
FindName(L”btnStop”, &m_pbtnStop);
FindName(L”btnStop1”, &m_pbtnStop1);
if (m_pLayoutRoot &&
m_pbtnPlay &&
m_pbtnPlay1 &&
m_psldProgress &&
m_pbtnStop &&
m_pbtnStop1
)
{
hr = S_OK;
}
return hr;
}
// ============================================================================
// WARNING: DO NOT EDIT THIS ALWAYS-GENERATED CODE
// ============================================================================
Nadat we vanuit Silverlight Tools een C++-raamwerk hebben gegenereerd op basis van de met Expression
Blend ontworpen GUI en nadat we alle benodigde functionaliteit hebben toegevoegd, is een werkende
applicatie beschikbaar die we in het embedded systeem kunnen opnemen.
2 | 31
In opleiding Toio
Een van de Mems-jongens bij NXP
Mems zijn extreem gevoelig voor omgevingsinvloeden gedurende hun fabricage
op waferniveau. Een goede omhulling is vereist om deze systemen verder te
assembleren tot bruikbare componenten in elektronische schakelingen of
sensoren. Voor Mems-devices die opereren in vacuüm is een goede afscherming
van de omgeving al helemaal onontbeerlijk. Technisch ontwerper in opleiding
Krishnan Seetharaman heeft deze afdichting onderzocht en aangetoond dat de
ontworpen verpakkingstechnologie bruikbaar is voor Mems-devices. Het werk
heeft hij uitgevoerd bij NXP.
Nieke Roos
W
at heb je precies gedaan?
Krishnan Seetharaman: ‘Bij de
onderzoeksgroep
Microsystems
Technologies van NXP in Eindhoven heb ik
gewerkt aan verpakkingen voor micro-elektromechanische systemen. Dit zijn piepkleine devices die elektronica en mechanische
transductieprincipes combineren voor een
breed scala aan toepassingen. Omdat Mems
als halffabricaten heel kwetsbaar zijn en
soms zelfs vacuümholtes bevatten, moeten
ze goed worden beschermd tegen invloeden
van buitenaf.’
‘Mems-structuren op silicium chips zijn
op verschillende manieren te omhullen.
Een mogelijkheid is wafer bonding, waarbij een tweede wafer over de Mems-wafer
wordt aangebracht om de micro-elektro-
Avans Hogeschool is een brede hogeschool met ruim
25.000 studenten en 2.200 medewerkers in Breda,
’s-Hertogenbosch en Tilburg.
Studenten, docenten, lectoren en professionals in het
werkveld vormen in ons onderwijs een levendig netwerk.
Onze moderne leeromgeving maakt het mogelijk dat
iedere student zijn of haar talent en ambitie maximaal
kan ontwikkelen. Inspirerende docenten met inhoudelijke
expertise en verstand van leerprocessen dagen studenten
uit hun grenzen te verleggen en te excelleren. Avans
Hogeschool werkt in onderwijs en onderzoek samen met
bedrijven en organisaties.
32 |
2
Een bulk acoustic wave-resonator op
waferniveau ingepakt. In het midden de
trapvormige holte, met daarboven de
dunnefilmafdichting en daaronder de
Mems-structuur.
mechanische structuren te beschermen. De
verbinding op het grensvlak kan worden
gevormd door een anodische bond van glas
en silicium of van metaal op metaal. Voor
het wegleiden van de elektrische contacten naar de buitenwereld zijn dan vaak wel
via’s in de tweede wafer nodig. Het bonden
kan ook gebeuren bij lagere temperaturen
door toevoeging van materialen met een
laag smeltpunt, zoals glas of soldeer. Dan
lopen de verbindingen lateraal over het
chipoppervlak.’
‘Een andere manier van omhullen is thin
film capping. Hierbij wordt tijdelijk een materiaal op de Mems-structuur aangebracht,
waarna er een dunne laag, de capping, overheen wordt gedeponeerd. Vervolgens wordt
het tijdelijke materiaal weggeëtst via kleine
Voor de Academie voor Technologie en Management (ATM) in Breda zijn wij op zoek naar een:
Docent hbo Smart Energy m/v
0,8 - 1,0 fte, vacaturenummer 12/025
De volledige tekst van deze vacature is te vinden op onze website.
Kijk op www.werkenbijavans.nl voor uitgebreide informatie en sollicitatie.
Acquisitie naar aanleiding van deze advertentie wordt niet op prijs gesteld.
Avans Hogeschool, beste grote hogeschool van Nederland!
Bron: Keuzegids Hoger Onderwijs
Naam
Krishnan Seetharaman
Opleiding PDEng Design
and Technology of
Instrumentation aan de TUE
gaatjes, die in een laatste stap weer worden
afgedicht. Dit heet Mems-encapsulatie op
waferniveau, aangezien het afdichten gebeurt in het front-end, vlak nadat de microelektromechanische structuren zijn gefabriceerd op de wafer.’
‘Met mijn projectteam heb ik gezocht
naar een alternatief cappingmateriaal om
specifieke problemen te tackelen die kleven
aan de behandeling van Mems-devices. We
hebben mechanische eindige-elementensimulaties gedraaid om in te kunnen schatten hoe dik de afdichtingslaag moet zijn,
wil deze de krachten kunnen overleven die
komen kijken bij het verpakken. De resultaten hebben we in de praktijk geverifieerd.
Vervolgens hebben we de haalbaarheid van
het gekozen materiaal en de geselecteerde
methode gedemonstreerd en elektrische
tests uitgevoerd op productniveau.’
‘Het project borduurt voort op het NXPconcept om bulk acoustic wave-resonatoren
op waferniveau in te pakken met dunnefilmtechnologie. Tot nu toe zijn de resultaten heel acceptabel.’
Hoe heb je het project ervaren?
Seetharaman: ‘Ik heb twee jaar en zes
maanden bij NXP Research aan het project
gewerkt. In het begin heb ik best wel wat
tijd besteed aan het doorgronden van de
probleemstelling. Vervolgens heb ik voor
het project een workflowmodel opgezet
met een opdeling in taken en een tijdsinschatting per taak. Via intensief overleg
met mijn begeleider Coen Tak en mijn
teamgenoten ben ik gekomen tot een algehele tijdsplanning. Ook hebben we samen
gekeken naar de eisen die aan de wafers
moeten worden gesteld, naar de beschikbare processingtools en naar mogelijke materiaalleveranciers.’
‘Bij mijn project heb ik veel hulp gehad
van NXP-researchers die ervaring hebben
in de omgang met en de verwerking van
materialen in de Miplaza-cleanroom. Ik
heb een heleboel geleerd van de discussies
die we in de verschillende projectfases hebben gevoerd. Aan het einde van elke fase
was er ook uitgebreid overleg om eventuele
Toio
Technisch ontwerpers in opleiding
(Toio’s) zijn engineers met een afgeronde masterstudie die tot de beste tien à
twintig procent van hun jaar behoorden. Na hun afstuderen volgen ze een
tweejarig programma aan een van de
drie TU’s, uitmondend in de graad van
professional doctorate in engineering
(PDEng). Op dit moment zijn er zeventien van deze ontwerpersopleidingen.
De organisatie is in handen van het
Stan Ackermans Institute.
In hun tweede jaar voeren Toio’s
gedurende negen maanden een praktische (niet-wetenschappelijke) opdracht uit, betaald door de industrie.
Hierbij worden ze gecoacht door de
wetenschappelijke staf van de universiteit. Van de PDEng’ers treedt ongeveer zeventig procent in dienst van de
onderneming waar ze hun project hebben gedaan. Geïnteresseerde bedrijven
kunnen zich melden bij het Stan Ackermans Institute.
losse eindjes aan elkaar te knopen. Zo heb
ik gedurende het hele project heel veel aanmoediging en ondersteuning gehad.’
Hoe heeft het bedrijf de samenwerking
ervaren?
NXP: ‘Er zijn verschillende modellen om
samen te werken met universiteiten en
van dit project hebben we geleerd dat een
benadering waarbij de student onderdak
heeft bij de opdrachtgever zeer efficiënt is.
Dat Krishnan in dezelfde ruimte zat als de
rest van het team was een groot voordeel.
Hij heeft echt een vliegende start gehad
doordat hij direct toegang had tot een schat
aan expertise op het gebied van Mems-design, -vervaardiging en -modellering. En
door zijn lijfelijke aanwezigheid bij projectvergaderingen had het team de mogelijkheid om hem feedback te geven en kon hij
kennisnemen van resultaten in de andere
disciplines. Een groot aantal problemen
hebben we besproken, en zelfs opgelost, bij
de koffieautomaat. Hij was gewoon een van
de teamleden.’
‘Het doel van Krishnans project was om
een alternatieve Mems-afdichting op waferniveau te evalueren, met een proces waarvan de verwachting was dat het goedkoper
zou zijn dan de referentiemethode. Een
onverwachte bijkomstigheid was dat we in
een vroeg stadium ook een verbeterde betrouwbaarheid hebben kunnen waarnemen.
Natuurlijk hebben we nog heel wat meer
onderzoeksdata nodig voordat we daadwerkelijk kunnen overgaan tot implementatie,
maar Krishnans resultaten helpen enorm
bij het opstellen van een roadmap voor toekomstige technologieën.’
2 | 33
Thema
Energiezuinige
elektronica
Met het explosief stijgende aantal elektrische
apparaten groeit het belang van energiezuinigheid. Deze Bits&Chips belicht verschillende
technologieën die meehelpen om de elektriciteitskosten te drukken. Zo komen er steeds
meer systemen die hun voeding onttrekken
aan de omgeving, bijvoorbeeld sensoren voor
procesautomatisering en (lantaarn)palen die
werken op wind- en zonne-energie. De nieuwe
printers van Océ besparen energie door op
lagere temperaturen af te drukken. Daarnaast
kijken we naar manieren om het verbruik in
de gaten te houden, van slimme meters tot
slimme gebouwen.
2 | 35
Achtergrond Energievoorziening
1E EDITIE
NOTEER IN UW AGENDA
D
WOENSDAG
13 JUNI 2012
1931 CONGRESCENTRUM
BRABANTHALLEN,
’S - HERTOGENBOSCH
Techwatch organiseert op 13 juni 2012 een
conferentie over systeemdesign met leds. In twee
lezingensessies krijgt u een overzicht van de
uitdagingen van systeemontwerp voor slimme
verlichting en hoort u de laatste trends op dit
gebied. De materie wordt geïllustreerd met
verschillende cases.
De Bits&Chips Led Conference is onderdeel van de
Bits&Chips Hardware Conference.
Vanaf nu is het mogelijk u aan te melden als
standhouder of sponsor.
Kijk voor meer informatie, pakketten en
deelnameprijzen op
www.hightech-events.nl/led
Standhouders
Adeas
AimValley
BarcoSilex
EBV / Altera
MSC Vertriebs
Neways Electronics International
Texas Instruments
WWW.HIGHTECH - EVENTS.NL/LED
36 |
2
raadloze energieoverdracht kan op een groeiende belangstelling rekenen op de grote elektronicabeurzen en in
technologische nieuwsbladen en -blogs. Concrete producten komen er echter niet van de grond. Zoals bij de meeste ontluikende technologieën was het de afgelopen jaren een kakofonie aan bedrijfseigen, incompatibele en daarmee concurrerende
oplossingen. De consument haalde daar tot nog toe zijn neus
voor op en de grote elektronicamakers durfden het nog niet aan
om met de technologie in zee te gaan. Voor een van de toepassingsgebieden is er nu een standaard, ondersteund door een
brede groep van grote elektronicanamen. Qi is de naam, naar
de levensenergie uit de Chinese ‘geneeskunde’. Onder meer Philips was nauw betrokken bij het schrijven van de standaard. Bedrijven als Freescale, HTC, LG, Nokia, Samsung, ST-Ericsson en
Texas Instruments hebben zich er al achter geschaard.
Qi bakent een specifiek scenario af van draadloze energieoverdracht, namelijk het opladen van een accu, over korte afstand, van consumentenelektronica. De eerste producten zijn
al op de markt, onder meer van het in Eindhoven gevestigde
Zens. De use case is om een stuk elektronica (vooral smartphones worden beoogd) bij thuiskomst op een matje te leggen,
waarna deze automatisch oplaadt. Een kabeltje erin prikken is
dan niet meer nodig. Daarvoor moeten een spoel en de nodige
stuurelektronica worden ingebouwd in het device. Op dit moment zijn dit soort telefoons er nog niet, maar dat probleem
wordt ondervangen door hoesjes en adapters.
Zoals eigenlijk alle serieuze draadloze-energietechnologieen werkt Qi via magnetische inductie: een geleider waar een
stroom doorheen loopt, induceert een stroom in een geleider
in de buurt. De methode wordt al jaren op bescheiden schaal
toegepast in bijvoorbeeld elektrische tandenborstels, waar een
kabeltje vanwege vocht niet zo praktisch is. Er kleeft helaas
een groot nadeel aan de methode: de efficiëntie is beperkt.
Het is niet lang zoeken op de homepage van het Wireless
Power Consortium, de industriegroep achter de Qi-standaard,
naar een paragraaf over energieverbruik: direct na de vraag
‘Hoe het werkt’ wordt ingegaan op het onderwerp. Want dat
draadloze energieoverdracht met verliezen gepaard gaat, is evident. Zeker als de afstanden tussen de geleiders groter worden,
keldert de efficiëntie – vandaar het laadmatje. ‘Wat kan een koperen draadje verslaan?’, vraagt de website zelf retorisch. Wat
volgt, is een rekenvoorbeeld van hoe het wel meevalt met de
verliezen als het totale systeem wordt beschouwd.
Draadloze stroomoverdracht
zaagt aan poten groen apparaat
Nu apparatuur steeds minder vaak een kabeltje nodig heeft voor dataoverdracht,
wordt er ook langzaam gekeken naar het weglaten van het stroomdraadje. De consument krijgt het daarmee makkelijker. Maar de technologie gaat gepaard met
flinke stroomverliezen.
Met een
laadmatje hoeven
smartphones niet meer
ingeplugd te worden –
als ze voorzien zijn van
een laadspoel.
Pieter Edelman
Een belangrijk uitgangspunt daarbij is
dat de consument zijn lader altijd in het
stopcontact laat zitten, een niet geheel
onrealistisch scenario. Laders bevatten
een transformator om de netspanning om
te zetten naar een voltage dat geschikt is
voor het apparaat. Daar gaan vaak al enkele tientallen procenten van de energie
verloren. Het relatieve aandeel van de verliezen tijdens het overstralen van energie
met een Qi-lader wordt daardoor wat uitgevlakt. Bovendien ontberen veel gewone
laders de intelligentie om zichzelf uit te
schakelen als er geen belasting meer aan
hangt. Deze stand-byverliezen kunnen
aardig in de papieren lopen. Samen met de
relatief grote tijd dat deze laders onbelast
ingeplugd zijn, kan het verbruik hier net zo
groot worden als tijdens het laden van een
mobieltje. Een Qi-device kan ook meerdere
apparaten opladen. Dat scheelt in het aantal transformatoren dat in stand-bymodus
stroom staat te verbruiken.
In dit soort berekeningen vallen Qi-laders
niet heel ongunstig uit. Maar toch, ze kunnen
niet op tegen een koperen kabeltje. Bovendien verdwijnt het voordeel grotendeels als
een lader zichzelf wel weet uit te schakelen.
Beton
De efficiëntie hoeft echter niet zo beroerd te
zijn, bedacht MIT-hoogleraar Marin Soljačić
zich in 2005. Het toverwoord is resonantie.
Sommige elektrische circuits zijn intrinsiek
resonerend, zoals LC-circuits met een spoel
en een condensator: de stroom die uit de
condensator stroomt en een magnetisch
veld in de spoel opwerkt, wordt nagenoeg
volledig weer opgenomen door de condensator. Tenzij in de buurt van een ander circuit
met dezelfde resonantiefrequentie. In dat
geval pikt deze een gedeelte van de energie
in het zendcircuit op.
Dit principe was al wel bekend en werd
bijvoorbeeld toegepast voor het laden van
medische implantaten. De MIT’ers wisten
de theorie echter sterk uit te breiden. Ze
kwamen tot het inzicht dat deze ‘sterke
koppeling’ opgeschaald kan worden tot een
afstand van enkele tientallen meters.
Dit onderzoek leidde tot een MacArthur
Fellowship in 2008 voor Soljačić en tot de
oprichting van Witricity. Dit bedrijf produceert zelf geen eindapparatuur, maar mikt
op OEM’s voor het inbouwen van zijn technologie. Het heeft al samenwerkingen lopen
met Osram en GE, en de namen van Apple
en Nokia worden genoemd.
Het gebruiksmodel achter Witricity is
wat anders dan dat van Qi. De MP3-speler
of smartphone hoeft niet op een matje te
worden gelegd, maar kan zich zo’n beetje
overal in de woning laven aan de alomtegenwoordige elektriciteit die de zender uitstraalt. Beton, baksteen, hout en glas vormen geen belemmering.
Maar de visie van het Amerikaanse bedrijf
gaat veel verder dan het laden van gadgets.
De technologie kan ook worden gebruikt
om apparatuur direct van prik te voorzien
en is schaalbaar tot enkele kilowatt: ook
tv’s, laptops en zelfs industriële robots zouden écht draadloos kunnen worden.
Ook elektrische auto’s ziet Witricity, net
als vele anderen overigens, als een sweet spot
voor elektrisch laden. Een automobilist zou
bij thuiskomst geen stekker meer in zijn wagen hoeven te steken, simpelweg in de garage
parkeren is voldoende. Een daar aangebracht
laadsysteem vult de accu’s netjes af. De MITspin-off heeft al researchcontracten en investeringen op zak van grote automakers.
Afgelopen maand ondertekende het bedrijf
nog een overeenkomst met Mitsubishi Motors voor het ontwikkelen van een draadloos
laadsysteem voor elektrische auto’s.
Schrikbarend
Volgens Witricity kan zijn technologie aanzienlijke stroombesparingen opleveren bij
apparatuur die normaal gesproken op batterijen werkt. Die zouden nu direct stroom ‘uit
de lucht’ kunnen tappen, zonder de energieverkwistende tussenstap van batterijen.
Daar zijn wel de nodige vraagtekens bij te
plaatsen. De meeste batterijgevoede apparaten – smartphones, tablets, MP3-spelers,
e-readers, laptops – zijn bedoeld om mee
naar buiten te nemen. Daar zal de batterij
gewoon blijven. En bij apparatuur die in
huis mag blijven, is een stekker doorgaans
weer geen bezwaar. Het voordeel geldt alleen voor enkele randgevallen waar de
apparatuur binnenshuis mobiel moet zijn,
zoals afstandsbedieningen en het incidentele scheerapparaat. Dat zijn niet de grootste energievreters.
Bovendien moet ook mét een resonante
koppeling rekening worden gehouden met
aanzienlijke verliezen. Toen het MIT-team
in 2007 naar buiten trad met zijn vinding,
stuurde het de stroom voor een 60 watt
peertje over twee meter, met een efficiëntie
van slechts een schrikbarende veertig procent. Ondertussen is dat waarschijnlijk wel
sterk verbeterd. Voor zijn autolaadsysteem
geeft het bedrijf een efficiëntie van negentig
procent af over een afstand achttien centimeter. Het zegt zelf dat de efficiëntie van
zijn technologie in het meest gunstige geval
boven de 95 procent uitkomt – vermoedelijk niet véél erboven. Bovendien neemt ook
hier de efficiëntie af met de afstand en kan
de vorm van de ontvanger van invloed zijn.
De vraag is of de verliezen opwegen tegen
het gemak voor de consument. Die wordt
steeds energiebewuster. Maar als een bedrijf als Apple zich achter de technologie
schaart, zullen er niet veel vragen worden
gesteld over stroomverspilling.
2 | 37
Elektronica
IC-PDP
IC physics devices and processing
Wilt u uw basiskennis van halfgeleiderfysica en IC-verwerking vergroten? Dit is mogelijk met onze cursus ‘IC
physics devices and processing’. Het programma bestrijkt halfgeleiderfysica en -apparatuur, processtappen
van IC-technologie, Mos en bipolaire IC’s, elektrische karakterisering en controle en de relatie tussen
halfgeleidertechniek en het gedrag van de apparatuur. Deze cursus bestaande uit 12 avondsessies is met
name bedoeld voor junior IC-ontwerpers, test- en productengineers en IC-techniekengineers met een
bachelor of master in elektronica.
Duur:
Kosten:
Datum:
Locatie:
12 avondsessies
2250 euro
start 29 maart 2012
Eindhoven
Elektronica
EMC-DT
Electromagnetic compatibility design techniques
Met deze vijfdaagse training krijgen deelnemers een grondige kennis van de basisproblemen, analysemethoden
en de benodigde maatregelen om elektromagnetische emissie en EMC-gevoeligheid van producten en
systemen te minimaliseren. Deelnemers kunnen hun eigen producten meenemen als testvehikel. Deze
training is gericht op elektronicaontwerpers en EMC-kwaliteitsengineers in de productontwikkeling, research,
productieautomatisering en systeemengineering.
Duur:
Kosten:
Datum:
Locatie:
5 dagen
1950 euro
16 - 20 april 2012
Eindhoven
Tools
Labview
Labview-cursussen
Tijdens de cursus ‘Labview: introduction in language and programming 1’ (Labview) vergaren deelnemers
een stevige basiskennis van Labview, de grafische programmeeromgeving van National Instruments.
Deelnemers zijn na drie dagen in staat om applicatieprogramma’s voor metingen, data-acquisitie en analyse
te lezen en te wijzigen in praktische situaties. De cursus ‘Programming in Labview 2’ (Labprog) is een
tweedaags vervolg op Labview. Deelnemers aan Labprog leren om programma’s te ontwikkelen met Labview
voor praktische situaties en met verschillende architecturen. Sinds 2012 biedt The High Tech Institute
ook de cursus ‘Developing a large Labview application’ (Labproject) aan. Door deze driedaagse cursus
verkrijgen deelnemers de kennis en vaardigheden om Labview-applicaties te definiëren, te ontwerpen, te
implementeren, te testen en te gebruiken.
Labview
Duur:
Kosten:
Datum:
Locatie:
3 dagen
1650 euro
18 - 20 april 2012
Eindhoven
Labprog
Duur:
Kosten:
Datum:
Locatie:
2 dagen
1000 euro
31 mei en 1 juni 2012
Eindhoven
www.hightechinstitute.nl
Labproject
Duur:
Kosten:
Datum:
Locatie:
3 dagen
1550 euro
29 - 31 oktober 2012
Eindhoven
Opinie Energie-efficiëntie
Verkwisting
D
Marcel Pelgrom
e honderden schattige schildpadjes
die uit hun eieren kruipen en over een
tropisch strand naar de blauwe zee
rennen, vormen een echt feestmaal voor de
vogels. De sterkste dieren overleven om de
soort voort te zetten. Voortplanting is een
exponentieel proces en zoals met de meeste
verschijnselen in de natuur is het efficiënt
om wat individuen te verkwisten voor het
behoud van het ras. De mens kent evenmin
veel aangeboren efficiëntie. We feesten in
plaats van te werken, we eten te veel en slapen een gat in de dag. Efficiëntie is een argument van linkse politici en rechtse bankiers
en verkwisting is een menselijke drijfveer.
Ook technici is verkwisting niet vreemd.
Want wat voor efficiëntieargument ligt er
ten grondslag aan een peperdure Italiaanse
benzineslurper, waar slechts een slanke
blondine op de bijrijdersstoel past en hooguit een paar flessen wijn in de kofferbak?
Het meeste dat leuk is, is weinig efficiënt.
Tien jaar geleden ontwikkelde de elektronica-industrie de mobiele telefoon. De marketeers eisten kleine en vooral energiezuinige apparaten voor een lange stand-by- en
spreektijd. Toen kwam iemand op het idee
dat ding uit te rusten met een groot display
en allerlei vingervlugge fratsen. En ziedaar:
de moderne smartphone moet dagelijks
worden opgeladen, terwijl een oud mobieltje gemakkelijk twee weken blijft werken.
En is onze communicatie nu zo veel beter
of efficiënter met die wazige plaatjes en het
hopeloze geluid?
Energie-efficiënte systemen vormen geen
doel op zich. Analyse van verkwisting is het
juiste startpunt, want het leidt tot duurzame efficiëntie. De autoradio (met alle
toeters en bellen) is een integraal onderdeel van een dashboard. Dat heeft tot consequentie dat het verkwiste vermogen van
de audioversterkers niet te hoog mag worden, omdat anders de boel zou smelten. De
energie-efficiënte klasse-D-versterkers die
de laatste jaren sterk in kwaliteit zijn verbeterd, blijken een technisch elegante oplossing, zodat u bij hetzelfde warmteverlies
tien keer meer geluid kunt verkwisten.
Warmte is het ultieme gevolg van verkwisting en warmte beperkt de levensduur van
apparatuur. In moderne mobiele netwerken
staan de basisstations op de meest onmogelijke plaatsen, zoals kerktorens, wolkenkrabbers of op hoge palen langs de snelweg.
De beheerders van deze infrastructuur (ook
een soort bankiers) ervaren de operationele
Het meeste dat leuk is,
is weinig efficiënt
kosten als verkwisting en daarom willen ze
de betrouwbaarheid verhogen. Daarvoor is
een nieuwe generatie RF-elektronica ontwikkeld met als belangrijkste drijfveer de
warmteontwikkeling in een basisstation zo
laag te houden, dat de levensduur aanzienlijk toeneemt.
Eigenlijk geldt dezelfde afweging voor
software versus hardware. Een simpele
hardwareschakeling kan signalen zeer energie-efficiënt vermenigvuldigen. Een processor slurpt enkele ordegroottes meer energie
voor dezelfde functie. Toch zit de hele embedded-systeemgemeenschap al haar problemen op zulke inefficiënte processoren te
programmeren. Processoren voor pacemakers zijn dan wel weer extreem zuinig: alle
onnodige instructies zijn verwijderd en er
is veel aandacht besteed aan een efficiënte
uitvoering van de basisroutines.
Een werkelijk efficiënte oplossing vereist
een diepgaande analyse van het probleem
en een degelijk begrip van het systeem
waarin de component wordt gebruikt. De
beheersing van een brede scala implementatietechnieken in combinatie met maatwerk
in het kritieke pad levert een duurzame
verbetering in energie-efficiëntie. Want
energie-efficiënte verbeteringen leveren
duurzaam voordeel op als de gevolgen van
de energieverkwisting worden begrepen.
2 | 39
Achtergrond Industriële automatisering
Warmte vervangt batterijen
voor draadloze sensoren
Intelligente sensoren kunnen helpen om processen te optimaliseren en energiezuiniger te maken. Vaak is het echter niet rendabel of praktisch haalbaar om daar
kabels voor te trekken in fabrieken. Draadloos heeft weer als nadeel dat de benodigde batterijen een beperkte levensduur hebben en dat vervanging een hele klus
kan zijn en soms zelfs niet is toegestaan. Micro energy harvesting kan dan uitkomst
bieden. Wladimir Punt van Infineon-spin-off Micropelt vertelt hoe.
Wladimir Punt
H
et ecosysteem voor gedistribueerde
intelligentie heeft zich de laatste jaren enorm ontwikkeld. Tegenwoordig
is er een breed aanbod aan ultra low-power
microprocessoren en radiochips, efficiënte
en compacte Mems-sensoren en industriespecifieke of bedrijfseigen radiostandaarden. De legio toepassingen hebben met
elkaar gemeen dat ze decentraal informatie
verzamelen en op basis daarvan vaak een
proces sturen, met als uiteindelijke doel om
het energieverbruik van een installatie of
systeem te reduceren, de productie te optimaliseren of onderhoud te plannen.
Alle noodzakelijke onderdelen zijn beschikbaar voor een brede introductie van
intelligente sensoren en actuatoren, maar
de energievoorziening vormt nog een belangrijk obstakel. Wanneer extra bekabeling
te duur of anderszins onhaalbaar is, is het
gebruik van batterijen een gangbare oplossing. Nadelen zijn hun beperkte levensduur,
de kosten die gemoeid zijn met vervanging
en de giftige afvalberg die ze opleveren.
Een oplossing is om energie te onttrekken
aan de omgeving. Vandaag de dag zijn er verschillende methodes beschikbaar voor micro
energy harvesting, bijvoorbeeld op basis van
beweging, licht, piëzo-effecten, radiogolven
of warmte. In combinatie met ultrazuinige
elektronica zijn autonome, onderhoudsvrije
sensoren te realiseren, gevoed door gratis
omgevingsenergie. Vele halfgeleiderfirma’s,
systeemintegratoren en eindgebruikers in
met name Duitsland, Frankrijk, Scandinavië, de VS en Japan hebben deze mogelijkheden reeds ontdekt en energieharvesting
toegevoegd aan hun producten.
Factor honderd
De oplossingen van Micropelt halen energie
uit warmte. Bron van thermoharvesting, zoals
40 |
2
dit proces ook wel heet, kan een pijp zijn waar
stoom of een warme vloeistof doorheen gaat,
een bus bar waar stroom doorheen loopt, een
motor waarin wrijving optreedt of een bewegend robotonderdeel. Maar de benodigde
warmte kan ook komen van een gasfornuis
in de keuken of een radiator in de huiskamer,
en zelfs van het menselijk lichaam.
De omzetting van warmte in elektrische
energie is het domein van de thermo-elektriciteit, dat de relatie beschrijft tussen elektrische en warmtestromen. Al sinds 1830 weten we dat er over de overgang tussen twee
metalen een elektrische spanning komt te
staan als er een temperatuurverschil is. Dit
is het Seebeck-effect. Omgekeerd kunnen
we een warmtepomp creëren door een spanning aan te brengen over het grensvlak. Dit
staat bekend als het Peltier-effect.
De afgelopen vijftig jaar zijn zogeheten
bulk-Peltier-elementen ontwikkeld, bestaande uit gezaagde thermo-elektrische
bouwparen. Dit zijn kleine geschakelde blokjes van bijvoorbeeld bismuttelluride (Bi2Te3)
die achtereenvolgens n- en p-gedoteerd zijn.
Het geheel is gesoldeerd tussen twee gemetalliseerde keramische substraten. Bulk-Peltier-elementen zijn relatief groot, zoals de
naam al aangeeft, en niet erg gevoelig voor
kleine temperatuurverschillen, waardoor ze
eigenlijk nooit zijn gebruikt als energiebron
voor compacte draadloze systemen. Bekendste toepassing is als koelelement in koelboxen voor op de camping.
Moderne dunnefilmtechnieken maken
miniaturisering mogelijk. Zo heeft Micropelt een microproductietechnologie ontwikkeld op basis van een halfgeleiderproces.
Op 6 inch silicium wafers wordt eerst een
metaalpatroon aangebracht, waarop dan
thermo-elektrisch bismuttelluride wordt
gesputterd tot een dikte van 35 micrometer
en met een laagje soldeermetaal erbovenop.
Fotolithografische processen bekend uit de
halfgeleiderindustrie structureren vervol-
Bij een warmtetemperatuur
van 40 graden Celsius en
een omgevingstemperatuur
van 25 graden Celsius
levert Micropelts TE-Coreoplossing een vermogen van
ruim vierhonderd microwatt.
gens het thermo-elektrische materiaal in nof p-blokjes van 35 µm. Flipchiptechnologie
soldeert de n- en p-gedoteerde wafers ten
slotte op elkaar, zodat arrays ontstaan van
vele honderden geschakelde thermoblokjes
per generatorchip.
Met deze technologie weet Micropelt 540
bouwparen te integreren op 0,14 cm2, waar
een klein bulk-Peltier-element van 2,25 cm2
er maar ongeveer twintig heeft. In combinatie met het temperatuurverschil en de materiaalconstante bepaalt het aantal paren
de open-circuitspanning. Bij een Micropeltgenerator is dit voltage daardoor een factor
honderd groter per oppervlakte-eenheid
dan bij een bulk-Peltier-element: meer dan
100 mV/°C tegenover 20 mV/°C op een zestien keer groter oppervlak.
Levensvatbaar
In een autonoom harvestingsysteem verzorgt de thermogenerator de energievoorziening, samen met een DC-booster en een
energiebuffer. De booster transformeert de
generatoroutput naar een vast spanningsniveau dat bruikbaar is voor de aangesloten elektronica. Het is deze component die
bepaalt bij welk temperatuurverschil het
systeem kan gaan werken: hoe hoger de uitgangsspanning van de generator, hoe sneller de booster kan starten en hoe efficiënter
deze is. Door het hoge outputvoltage van de
microthermogenerator doet de DC-booster
het daar al bij enkele graden temperatuurverschil en functioneert hij met een zeer
hoge conversie-efficiëntie van meer dan ze-
ventig procent. Dit geldt zowel voor discrete boosterconcepten als voor geïntegreerde
schakelingen zoals de onlangs geïntroduceerde BQ25504 van Texas Instruments.
Een autonoom systeem met energieharvesting kan alleen functioneren als de gegenereerde hoeveelheid energie, gecombineerd met mogelijke omzettingsverliezen
van de DC-booster, genoeg is om de aangesloten elektronica te laten werken. Neem
een temperatuursensor met een duty cycle
van 0,4 procent. Iedere vijf seconden is deze
sensor dus twintig milliseconden actief; de
rest van de tijd staat hij op stand-by. Stel
dat hij in actieve modus twintig milliampère bij drie volt verbruikt, bijvoorbeeld voor
draadloze communicatie, en in slaap een
lage energieconsumptie heeft van vijftien
microwatt. Het totale verbruik is dan 1,3
milli-joule per periode (60 mW * 20 ms + 15
µW * 4,98 s), oftewel gemiddeld 260 µW (1,3
mJ / 5 s). Bij een warmtetemperatuur van
40 graden Celsius en een omgevingstemperatuur van 25 graden Celsius levert Micropelts TE-Core-oplossing een vermogen van
ruim 400 µW, zodat er voldoende ruimte is
voor de verliezen van de DC-booster en het
autonome systeem levensvatbaar is.
Wladimir Punt ([email protected]) is
vicepresident marketing en sales bij Micropelt
in Freiburg, Duitsland. Hiervoor werkte hij
onder meer bij Micronas in Freiburg en Philips
Semiconductors (nu NXP) in Nijmegen.
Redactie Nieke Roos
Energieharvesting in Nederland
Bij de chemiebedrijven Huntsman in Rotterdam en Dishman in Veenendaal loopt momenteel een proef met autonome draadloze
procesautomatiseringssensoren. Initiatiefnemer en projectleider is sustainibility-expert Don Mulder van de firma Mutrees. De organisatorische ondersteuning en financiering worden verzorgd door het Nederlandse Institute for Sustainable Process Technology
(ISPT), dat met praktijktests de drempel voor introductie van innovatieve technologie in de industrie wil verlagen. Doel van de actuele proef is om te bewijzen dat draadloze meshnetwerken, die nu nog op batterijen werken, geheel autonoom kunnen functioneren
met een thermoharvester van Micropelt. De resultaten worden in juni van dit jaar verwacht.
De motivatie is dat het vervangen van batterijen ongewenste kosten met zich meebrengt, zelfs bij normale gebruiksomstandigheden. Door beperkte toegang of uitgebreide veiligheidsmaatregelen kan onderhoud zelfs onmogelijk worden. Een draadloos fit-andforget-sensorsysteem lost niet alleen dit probleem op, maar biedt ook een scala aan nieuwe mogelijkheden om extra meetgegevens
te verzamelen van een proces, zoals druk, positie, temperatuur, trillingen en vochtigheid. Hierdoor is een beter inzicht te verkrijgen
in het proces en zijn installaties met minder kosten te onderhouden, terwijl hun beschikbaarheid wordt verhoogd.
2 | 41
Achtergrond Bouw
Slimme sensoren houden zuinig
oogje in zeil bij bouwwerken
Draadloze sensornetwerken kunnen helpen om de gesteldheid te monitoren van
kritische infrastructurele objecten zoals bruggen en tunnels. De nodes moeten
dan wel levenslang doen met één energiecel. Binnen het Europese Genesi-project
werkt de UT momenteel met bedrijven en andere onderzoeksinstellingen samen
om die barrière weg te nemen.
Bram Semeijn
B
ij de controle van de fysieke gesteldheid van gebouwen komt vandaag
de dag maar weinig techniek te pas.
Bouwprofessionals lopen erdoorheen, doen
een paar metingen en kijken of ze scheurtjes zien. Omdat het mensenwerk is, is er
een grote kans op fouten. In het verleden
zijn dergelijke methodes ook meermaals
onvoldoende effectief gebleken. Lichte naschokken na de aardbeving in L’Aquila in
2009 werden bijvoorbeeld niet opgemerkt,
waardoor gebouwen verzwakt raakten. Het
aanbrengen van sensoren in bouwstellingen kan een oplossing zijn voor het probleem. Met meetgegevens kan dan worden
gekeken of er opvallend veel druk staat op
een gebouw en kan de constructie tijdig
worden geïnspecteerd.
De huidige sensortechniek is over het
algemeen echter niet geschikt voor deze
taak. De gevraagde precisie maakt de sensoren erg duur, waardoor ze niet in groten
getale worden ingezet. Bijgevolg liggen de
meetpunten vaak ver uit elkaar en wordt
een groot deel van de constructie niet gemonitord. Bovendien verbruiken de nodes
42 |
2
betrekkelijk veel stroom. Sensorsystemen
worden daarom maar korte tijd ingezet en
alleen gebruikt bij een vermoeden dat er
iets aan de hand is.
Druk- en trillingsmetingen
Na de aardbeving in L’Aquila is een aantal
universiteiten het Genesi-project gestart
(Green Sensor Networks for Structural
Monitoring). Doel is een nieuwe generatie
draadloze sensorsystemen te ontwikkelen die beter geschikt zijn om de gebouwgesteldheid te monitoren. De nadruk ligt
daarbij op bouwwerken die erg lang mee
moeten gaan, zoals bruggen en tunnels.
De benadering van de Genesi-onderzoekers verschilt sterk van de bestaande oplossingen voor bouwtoezicht. In plaats van
zeer nauwkeurige, hoogwaardige sensoren
te gebruiken die spaarzaam en kortstondig worden ingezet, willen ze met goedkope draadloze sensoren een dicht netwerk
van meetpunten realiseren. Zowel tijdens
de bouw als gedurende het verdere leven
van een constructie houdt dit systeem op
vele plekken nauwgezet een oogje in het
zeil. En als er dan iets mis lijkt te zijn,
slaat het alarm.
De Universiteit Twente is een van de
deelnemers aan Genesi. Vanuit Enschede
is Nirvana Meratnia betrokken bij het
project. ‘We willen een oplossing maken
die we in allerlei constructies kunnen toepassen, die goedkoop is zodat we er veel
in een gebouw kunnen stoppen en die een
bijzonder lage energieconsumptie heeft zodat de sensoren tientallen jaren meegaan’,
aldus de onderzoekster die is aangesloten bij de groep Pervasive Systems van de
Informatica-faculteit.
De projectpartners bestuderen verschillende manieren om de sensoren energiezuinig te maken. Zo werken ontwikkelaars
van STMicroelectronics aan een kleine
brandstofcel op basis van waterstof. Dergelijke batterijen zijn al in gebruik in de autoindustrie. De universiteiten van Bologna en
Tyndall kijken naar energy harvesting, onder
meer via thermische energieopwekking en
zonnecellen. Het idee is om te komen tot
een platform waarbij sensornodes met verschillende modules kunnen worden uitge-
rust naargelang de omstandigheden waarin
ze moeten functioneren.
In Enschede houdt Meratnia zich vooral
bezig met de verwerking van de data door
de sensornodes. Om toezicht te houden op
de gesteldheid van een bouwwerk gebruiken ze vier soorten gegevens: aan de hand
van de luchtvochtigheid en de temperatuur bewaken ze de directe omgeving en
druk- en trillingsmetingen zeggen vooral
iets over de omstandigheden waarmee het
gebouw te maken heeft. Ook bij de verwerking van de gegevens speelt energiebesparing een belangrijke rol.
Lekkende tunnelwand
Een manier om energie te besparen, is door
het dataverkeer te beperken. De huidige
point-to-pointnetwerken sturen alle verzamelde gegevens door naar een centraal
punt. ‘In Genesi willen we bereiken dat de
sensoren alleen data doorgeven wanneer ze
een event detecteren’, stelt Meratnia. ‘Het
is bekend dat datatransmissie een sensor
veel meer energie kost dan gegevensverzameling en -verwerking. Wij stoppen daarom
meer intelligentie in de sensoren zelf.’
De nodes moeten op eigen houtje kunnen bepalen of hun metingen uitzonderlijk
zijn of niet. Ze kunnen die afweging maken
door te kijken in hoeverre de data afwijken
van een verwacht ontwikkelingspatroon.
‘We weten dat er een correlatie is tussen
luchtvochtigheid en temperatuur’, licht
Meratnia toe. ‘Ontwikkelt de temperatuur
zich afwijkend van het normale patroon,
dan kan de node aan de hand van de luchtvochtigheid bepalen of het hier inderdaad
om een verandering in de klimatologische
omstandigheden gaat en niet om een foutieve meting.’
De sensoren in het Genesi-netwerk kunnen daarbij communiceren met en gegevens
opvragen bij elkaar, gaat de UT-onderzoekster verder. ‘De ene sensor kan een geregistreerde temperatuurstijging zo verifiëren
bij de rest. Pas als ook die iets uitzonderlijks
meten, zal het systeem aan het hoofdstation
rapporteren. Daar kan dan worden beslist
of de uitzonderlijke metingen de moeite van
het controleren ter plaatse waard zijn.’
Om specifieke gebeurtenissen te herkennen, kijken ze in Enschede ook naar een vijfde type meetgegevens: geluid. ‘Daar kunnen
we veel informatie uit halen’, zegt Meratnia.
‘Een scheur in een gebouw of een lek in een
tunnelwand moet bijvoorbeeld te horen
zijn. Geluid wordt bovendien gestreamd,
terwijl temperatuur en druk worden geme-
In het UT-deel van het Genesi-project
onderzoekt Nirvana Meratnia manieren om
de dataverwerking door het sensornetwerk
energiezuiniger te maken.
ten op losse tijdstippen. Met geluid kunnen
we duidelijk een moment aangeven.’
Hoe geluid precies kan worden geanalyseerd, is nog onderwerp van onderzoek. Interferentie, bijvoorbeeld van een metro die
langsrijdt of van mensen die langslopen, is
in ieder geval relatief gemakkelijk uit de data
te filteren. Het is echter nog niet precies bekend welk geluid een scheurend gebouw of
een lekkende tunnelwand precies maakt. De
eerste sensoren zullen daarom gebaseerd
zijn op de bestaande meetgegevens.
Radiotriggermechanisme
Ook berichten doorgeven door het netwerk
doen de sensornodes op intelligente wijze.
Om energie te besparen, hebben ze een beperkt zendbereik. Wanneer een node informatie buiten zijn bereik wil opvragen, zal
hij via andere nodes moeten gaan. Daartoe
houden de knooppunten in een Genesi-netwerk van hun naaste buren bij hoe goed de
verbinding is.
‘Bij het leggen van een verbinding tussen twee nodes gaan er twee berichten over
en weer: het verzoek van de zender en de
bevestiging van de ontvanger’, legt Meratnia uit. ‘In een omgeving met veel ruis,
bijvoorbeeld onder de grond, komt een bericht echter vaak niet aan en wordt het een
aantal keer verstuurd. We onderzoeken nu
de mogelijkheid om een node voor iedere
sensor in zijn directe omgeving bij te laten
houden hoe vaak hij een bericht minimaal
moet verzenden om er zeker van te zijn dat
het is aangekomen, en dat zonder te wachten op een reactie. Zo weet iedere node van
zijn buren hoe goed de verbinding is. Op basis hiervan kan hij keuzes maken: bij hoge
urgentie de beste verbinding en anders een
minder goed pad.’
Daarnaast pakt Genesi de stand-bymodus
van een sensornode aan om energie te besparen. Normaal werkt een node met een
duty cycle: een deel van de tijd verzamelt en
analyseert hij data en de rest van de tijd is
hij in ruste. In die slaapstand verbruikt hij
echter ook energie. ‘Onze sensornodes gaan
tijdens de rustperiode echt uit. Ze kunnen
door hun naaste buren worden gewekt met
een radiotriggermechanisme.’ Het basisconcept is niet nieuw, maar er kleven volgens
Meratnia nog wel vele fundamentele problemen aan. Ook is het niet eerder toegepast voor sensornetwerken.
Bloedonderzoeken
De Genesi-onderzoeken zijn grotendeels afgerond. Dit jaar zal er vooral aandacht zijn
voor het integreren van alle ontwikkelingen in één platform. Hoeveel energie al die
technieken samen consumeren, is nog niet
bekend. ‘De ideale situatie zou natuurlijk
zijn dat de nodes net zo lang meegaan als
de brug of tunnel waarin ze zijn ingebouwd.
Ze gaan in ieder geval een stuk langer mee
dan nu het geval is.’ Daarnaast verwacht
Meratnia dat een dicht netwerk van goedkope sensoren minder kost dan de huidige
arbeidsintensieve systemen.
Belangrijk zullen ook de ervaringen zijn
van eindgebruikers: het Italiaanse bouwbedrijf Treesse, specialist in de aanleg van metro’s, en de Zwitserse instrumentatiefirma
Solexperts gaan proefdraaien met het sensorsysteem. ‘Een systeem dat zelf keuzes
maakt, is voor velen een hele overschakeling, zo bleek tijdens de gebruikersconferentie die we vorig jaar maart op Schiphol
hebben georganiseerd. Onze technieken reduceren de grote hoeveelheid data die hun
experts moeten analyseren en ze geven aan
welke momenten ze verder moeten onderzoeken. Dat scheelt tijd en levert minder
fouten op. In mijn beleving moet je het vergelijken met een dokter die bloedonderzoeken uitvoert voor zijn patiënten. Die krijgt
ook niet van iedereen alle meetgegevens,
maar alleen de gegevens die belangrijk zouden kunnen zijn.’
2 | 43
Achtergrond Energievoorziening
Energiepaal levert constante
stroom aan hutje op hei
Om ervaring op te doen met duurzame technieken heeft de West-Brabantse
EMS-specialist Rommtech een paal ontwikkeld die voor energie kan zorgen op
afgelegen plekken. De combinatie van een zonnepaneel en een windgenerator
wekt in alle seizoenen een constant vermogen op van minimaal tien watt.
Sander Bogers
E
MPPT
Maximum power point tracking (MPPT) is een
techniek die momenteel vooral wordt toegepast
om de maximale hoeveelheid energie uit zonnepanelen te halen. Deze hebben een complexe
relatie tussen de instraling van de zon, de operationele temperatuur en de (interne) weerstand.
Hierdoor verschuift het ideale werkpunt steeds
op een niet-lineaire manier. Een MPPT-regelaar
zoekt op een actieve manier naar het punt waarbij het opgebrachte vermogen maximaal is. Dit
doet hij door de belasting van het paneel steeds
te variëren. Deze aanpak verhoogt de hoeveelheid opwekte energie met 5 tot 25 procent.
44 |
2
en voorziening die het hele jaar door
energie levert, onafhankelijk van het
elektriciteitsnet. Dat is het idee achter
de energiepaal die Rommtech momenteel
in eigen huis ontwikkelt. Het stand-alone
systeem combineert een zonnepaneel en
een windgenerator met een accu en levert
in totaal tien watt – 24 uur per dag, zeven
dagen in de week. Hiermee zijn toepassingen te voeden op plekken waar geen elektriciteitskabels liggen en ook niet rendabel
te trekken zijn, zoals een lantaarnpaal op
een afgelegen kruispunt, de sturing van
een sluisje bij een beek, een systeem om de
verkeersdoorstroming te registreren langs
de snelweg of een vochtmeter in een dijk.
Sinds enkele maanden draaien we proef met
een testopstelling op het dak van ons pand
in Halsteren.
Aanleiding voor de ontwikkeling was een
vraag die we eind 2008 kregen om een systeem te maken dat de doorstroming van
verkeer in kaart brengt. De klant wilde
een oplossing die de data live en draadloos
doorstuurt naar een centrale server en
werkt op zon- of windenergie, het hele jaar
door. De doorlooptijd van een dergelijke
ontwikkeling is kort en de aantallen zijn
laag. Aangezien alle benodigde technieken
in de markt beschikbaar zijn, is het een
kwestie van de juiste componenten selecteren en samenbouwen.
Off-grid
In de zomer is het erg gemakkelijk om energie te halen uit een zonnepaneel. Willen we
er ook in de winter voldoende aan hebben,
dan zouden we het paneel echter flink moeten overdimensioneren. Dat vereist weer
een stevigere en dus duurdere bevestiging.
Om bij een laagstaande winterzon toch
voldoende energie te verkrijgen uit een zo
klein mogelijk paneel is maximum power
point tracking (MPPT, zie kader) noodzakelijk. Deze techniek is voorhanden, al zijn de
modules hiervoor duur.
Bij windenergie is de situatie bijna omgekeerd: in de winter is die er te over, in de
zomer is het wekenlang nauwelijks mogelijk
om de startsnelheid van de windgenerator
te halen. Pas met een relatief grote generator is dan voldoende energie op te wekken.
MPPT verhoogt ook het rendement van
een windgenerator. De toepassing van deze
techniek wordt echter verhinderd door de
elektronica die in de commercieel beschikbare generatoren is geïntegreerd. Deze elektronica is ontwikkeld om op een simpele
manier direct een accu te laden en kan niet
efficiënt omgaan met de variabele belasting
die een MPPT-regelaar oplevert.
Het afzonderlijke gebruik van ofwel een
zonnepaneel ofwel een windgenerator vergt
daarom een enorme bufferaccu, die de beschikbaarheid van energie garandeert in
periodes zonder zon of wind. Accu’s hebben
als nadeel dat ze duur zijn en verouderen,
zeker onder de gestelde omstandigheden.
Daarnaast zijn ze slecht voor het milieu. Allemaal goede redenen om het batterijpakket
zo klein mogelijk te houden. De wens om
een week lang tien watt uit een accu te leveren zonder bij te laden, brengt echter een
enorme accu met zich mee.
De combinatie van een zonnepaneel en
een windgenerator biedt uitkomst. Beide
kunnen we klein houden, omdat het paneel
compenseert wat de generator tekortkomt
in de zomer en omgekeerd in de winter. De
bufferaccu blijft in deze situatie eveneens
klein, omdat we nog maar dagen hoeven te
bufferen in plaats van weken.
In de markt was weinig kennis voorhanden over succesvolle integratie van zonne-
Daadwerkelijke energieopwekking
Opgewekte energie ten opzichte van target
Opgewekte energie ten opzichte van target
Voorspelde energieopwekking
200%
150%
100%
50%
0%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
200%
150%
100%
50%
0%
Maand
Zonne-energie
Windenergie
Totaal
De energiepaal
met eigen
ontwikkelde
elektronica draait
momenteel proef
op het dak in
Halsteren.
panelen en windgeneratoren voor oplossingen die niet aan het elektriciteitsnet hangen
(off-grid). Bij ons ontstond daarom het idee
om zelf een energiepaal te ontwikkelen die
24 uur per dag, zeven dagen in de week tien
watt levert aan een eindapplicatie – of natuurlijk dagelijks een kortere periode een hoger vermogen, tot maximaal honderd watt.
Klassiek model
Om de haalbaarheid van het project te staven, hebben we als eerste de zon- en windstatistieken van het KNMI bestudeerd over
de afgelopen dertig jaar. Met deze gegevens
hebben we het opgewekte vermogen berekend voor een fictieve combinatie van zonnepaneel en windgenerator. Hieruit blijkt
dat een juiste dimensionering van beide een
constante energievoorziening oplevert, met
september en oktober als moeilijkste maanden van het jaar. De bijdrage van zonneenergie neemt dan al behoorlijk af, terwijl
de windenergie nog maar iets toeneemt.
Dit positieve resultaat heeft ons doen
besluiten om de theorie in de praktijk uit
te testen. Voor het zonnepaneel hebben
we gekozen voor een exemplaar met 135
wattpiek. Dit paneel hebben we op het dak
van ons pand geplaatst onder een hoek van
veertig graden. Deze positie geeft in de
moeilijke periodes van het jaar een betere
hoek ten opzichte van de zon, wat zich vertaalt in een hogere opbrengst. Dit gaat wel
ten koste van het rendement in de zomer,
maar het overschot aan energie voorkomt
problemen in deze periode.
Selectie van een windgenerator was een
stuk lastiger omdat de markt hiervoor veel
minder standaardisatie kent dan die voor
zonnepanelen. Voor ons is opgewekt vermogen van ondergeschikt belang; een lage
startsnelheid en een goede performance in
turbulente luchtstromen zijn veel belangrijker, aangezien de plaatsing van de energiepaal vaak verre van optimaal zal zijn voor
de generator. Denk aan nabijgelegen hoge
objecten die de luchtstroming beïnvloeden,
zoals gebouwen en bomen.
In onze zoektocht naar een windgenerator die onder al deze omstandigheden zo
goed mogelijk functioneert, zijn we uitgekomen bij een klassiek model met drie bladen.
Het geselecteerde exemplaar werkt al vanaf
windsnelheden net boven de twee meter
per seconde, wekt maximaal 160 watt op bij
twaalf meter per seconde en heeft een beveiliging voor hogere snelheden. De generator
van slechts een meter in doorsnee hebben we
naast het zonnepaneel gezet, op een hoogte
van drie meter boven het dak van het pand.
Na de selectie hebben we elektronica ontwikkeld waarop we zowel het zonnepaneel
als de windgenerator hebben aangesloten.
Via een maximum power point tracker laden
paneel en molen een en dezelfde accu op.
Oktober
2011
November
2011
December
2011
Januari
2012
Zonne-energie
Windenergie
Totaal
Deze beschermen we hardwarematig tegen
te hoge stromen en onder- of overspanning.
Een verbinding met een computersysteem
maakt het mogelijk om de energiestromen
van en naar het batterijpakket te registreren. Een simpele schakelbare weerstandsbelasting zorgt ervoor dat de accu in de testopstelling nooit helemaal vol of leeg raakt.
Hands-on
De afgelopen vier maanden heeft de opstelling de opgewekte energie bijgehouden.
In deze periode ligt ook het moment dat
de wind de positie van belangrijkste energiebron overneemt van de zon. De geregistreerde opbrengst geeft dit goed weer: de
voorspelde moeilijke periode komt mooi
naar voren, maar we halen het target precies. We gaan nu nog minimaal een jaar de
opgewekte energie meten. Belangrijk is om
te weten of de opbrengst het hele jaar door
netjes boven de doelstelling blijft.
Bij Rommtech ontwikkelen en produceren we elektronica op klantspecificatie. De
reden voor ons om dit project in eigen beheer op te starten is het hands-on opdoen
van kennis en ervaring met duurzame technieken. Onze toegevoegde waarde ligt voornamelijk in de ontwikkelde elektronica. De
opgedane kennis kunnen we weer toepassen
in projecten die we voor klanten uitvoeren.
Mocht er vanuit de markt interesse bestaan
voor de energiepaal, dan kunnen we deze in
opdracht snel doorontwikkelen tot een verkoopbaar product.
Sander Bogers is general manager bij
Rommtech in Halsteren. Hij begeleidt
ontwikkelprojecten en treedt daarbij op als
systeemarchitect.
Redactie Nieke Roos
2 | 45
Februari
2012
Achtergrond Verlichting
P
hilips Lighting gaat langzaam maar zeker over van gloeilampen naar halfgeleiderverlichting en dat gaat gepaard
met een cultuuromslag die vrijwel niemand
binnen de divisie ongemoeid laat. Jarenlang
was Lighting de stabiele, betrouwbare melkkoe binnen het concern, die het produceren
en verkopen van grote aantallen lampen,
het ‘dozen schuiven’, tot grote perfectie had
gebracht. Met halfgeleiderverlichting zijn
de regels van het spel veranderd: leds zijn
goedkoop en relatief eenvoudig te maken,
er zijn veel aanbieders en de winstmarges
zijn klein. Met de acquisitie van Lumileds
heeft de divisie wel zijn eigen ledproducent
in huis gehaald, maar om wereldspeler in
verlichting te blijven, was ze gedwongen het
roer drastisch om te gooien: voortaan zouden niet lichtbronnen maar led-lichtsystemen de producten zijn.
De hoofdcomponenten van lichtsystemen zijn armaturen, die behalve de
leds ook slimme optiek bevatten om het
opgewekte licht goed te bundelen (dat is
hard nodig want leds zijn puntbronnen),
alsmede stuurelektronica en een aantrekkelijke behuizing. Maar Philips Lighting
wil meer: grote systemen leveren, zoals
de verlichting van complete kantoren,
fabrieken en openbare gebouwen, inclusief daglicht- en bewegingssensoren, centrale bedieningsmogelijkheden, energiebesparende lichtstrategieën en software.
Wie tien jaar geleden had voorspeld dat
Lighting complete lichtoplossingen met
elektronica en software zou gaan verkopen,
zou vreemd zijn aangekeken. Een nieuw bedrijf is aan het ontstaan, dat in weinig meer
lijkt op het oude.
De in januari van dit jaar door Philips
Lighting en NXP aangekondigde zonnestraatverlichting Solargen2 is een goed
voorbeeld van een product dat past in de
nieuwe strategie. Lighting is al heel lang
actief in straatverlichting; het idee deze te
koppelen aan zonne-energie is niet nieuw.
Joek Ruigrok, projectleider van Solargen2,
vertelt erover: ‘Onze eerste zonnelantaarnpaal, de Solargen1, bestond uit een
armatuur van ons met een aantal inkoopcomponenten: een accu, een zonnepaneel,
converters, enzovoorts. Wij bouwden het
samen. Het werkte, van fotonen maken we
weer fotonen, maar de componenten waren
niet op elkaar afgestemd en de efficiëntie
was niet optimaal. We dachten: dat kan be-
46 |
2
Led-lantaarnpaal op
zonne-energie maakt
van fotonen weer fotonen
Philips Lighting en NXP presenteerden onlangs een lantaarnpaal die niet is verbonden met het elektriciteitsnet maar beschikt over een zonnepaneel. Overdag
vangt het paneel zonlicht op en wordt de opgewekte energie opgeslagen in accu’s, om ’s nachts een krachtige ledlamp te voeden. Het idee lijkt simpel, maar er
is heel wat vernuft nodig om dit efficiënt te laten werken.
Jan Kees van der Veen
ter. Tegelijkertijd werd de markt steeds interessanter. Leds produceren nu 122 lumen
per watt, dat is alweer twintig procent meer
dan twee jaar geleden en het gaat maar
door. We kunnen dus volstaan met een kleinere armatuur, kleinere zonnepanelen en
kleinere accu’s. De lantaarnpalen worden
daardoor goedkoper en voor de klant wordt
de terugverdientijd korter. Reden genoeg
om een vervolgproject te starten om het nu
eens écht goed aan te pakken.’
Efficiëntie is waar het om draait bij het
nieuwe product. Dat geldt voor de drie
hoofdcomponenten: het zonnepaneel, dat
zo veel mogelijk elektrische energie moet
genereren, de accu, die deze met zo min
mogelijk verlies moet opslaan, en de led-armatuur, die er zo veel mogelijk fotonen van
moet maken. Maar het geldt ook voor de
koppeling tussen deze drie componenten,
de efficiënte energieoverdracht van zonnepaneel naar accu, respectievelijk van accu
naar lichtbron. De basiseisen die de ontwerpers zich hebben gesteld, zijn dat de accu
aan één dag zon in de donkerste wintermaand genoeg moet hebben om volledig op
te laden en dat de verlichting op een gevulde
accu vier nachten op volle sterkte moet kunnen branden. Een flinke uitdaging.
Dimstrategieën
Voor het zonne-energiegedeelte zocht
Philips contact met NXP, dat expertise
had in driver-IC’s voor fotovoltaïsche
panelen gekoppeld aan batterijen. Gezamenlijk ontwikkelden ze voor deze toepassing een nieuw batterijlaadsysteem. Het
hart van dit systeem is NXP’s MPT613solarcontroller-IC.
Cristiano Castello van NXP Solar Activities licht toe wat er zo bijzonder is aan dit
IC: ‘De MPT613, die gebouwd is rond een
Arm-processor, detecteert automatisch wat
voor paneel is aangesloten – we kunnen alle
soorten aan, maar kristallijn silicium komt
het meest voor. Ook checkt hij de status van
de aangesloten batterij. De cellen van een
PV-paneel gedragen zich als slechte, temperatuurafhankelijke stroombronnen. Wij
hebben het maximum power point trackingalgoritme ontwikkeld, dat voortdurend het
punt zoekt waar het product van stroom en
spanning, geleverd vermogen dus, maximaal is. Bij verstoringen, bijvoorbeeld door
schaduwen of vervuiling door vogels, blijft
het algoritme het optimum zoeken. Het
laden van de batterij gaat zo efficiënt mogelijk, waarbij we ook de batterijlevensduur
proberen te maximaliseren. Volgens een
strategie bepaald door batterijtype en oplaadstatus wordt voortdurend de beste oplaadspanning gekozen. Het kan voorkomen
dat deze hoger ligt dan de spanning die de
PV-cellen afgeven. Daarom hebben we er
een DC-DC-converter tussen geschakeld,
die omhoog of omlaag kan converteren.’
De lichtarmatuur bevat 32 of 64 koel-,
neutraal- of warmwitte leds, die vanwege
warmteontwikkeling op enige afstand van
elkaar in een matrix zijn opgesteld. De als
één blok gegoten kunststof optiek is speci-
Efficiëntie is waar het om
draait bij het nieuwe product
aal ontwikkeld voor deze toepassing, omdat bij straatverlichting strenge eisen worden gesteld aan vorm en grootte van het
belichte wegoppervlak. Iedere led belicht
via zijn eigen lens het totale oppervlak, dus
als er een uitvalt (wat hoogst zelden zal gebeuren), dan gaat het gehele verlichtingsniveau iets omlaag. Overigens: als bij uitval
van meer leds het lichtniveau onder een
drempelwaarde zakt, wordt de hele armatuur vervangen. De armatuur is voorzien
van intelligente lampdrivers die de 12 of 24
volt voedingsspanning opschalen naar 40
tot 100 volt, nodig om de op ingewikkelde
wijze serie- en parallelgeschakelde ledconfiguraties te voeden.
Dimmen is belangrijk om het energieverbruik te drukken. Dit gaat bij leds tot tien
procent vrij eenvoudig door ze snel – voor
het oog onzichtbaar – aan en uit te schakelen en pulsbreedtemodulatie toe te passen.
De door Philips ontwikkelde Light Controller bevat algoritmes voor verschillende
dimstrategieën. Gedurende de nacht is het
lichtniveau zo volgens een vast patroon te
regelen, bijvoorbeeld ’s avonds hoog, na
twaalven laag en tegen de ochtend weer
hoog. Geeft een sensor aan dat de batterij
leeg begint te raken, dan start een runtime
extension-programma waarbij het lichtniveau langzaam wordt afgebouwd. Een lantaarnpaal zal dus nooit van het ene moment
op het andere uitvallen. Ook andere strategieën kunnen worden ingeprogrammeerd.
Terugverdientijd
De lantaarnpalen kunnen volgens de geldende normen op vijftig meter van elkaar
staan. Vooralsnog zijn ze stand-alone, wat
betekent dat er een monteur naartoe moet
als er incidenteel controle of onderhoud
nodig is. Binnen twee jaar zal een optie
beschikbaar komen om op afstand draadloos toegang te krijgen tot de palen voor
diagnose, onderhoud en software-updates.
Over twee tot vijf jaar wordt zelfs aansluiting op internet voorzien. Iedere paal krijgt
dan zijn eigen IP-adres en via de browser is
de status opvraagbaar en zijn wijzigingen
door te voeren. NXP ontwikkelt al IC’s voor
deze toepassing.
Op welke markten mikt Philips met de
zonnelantaarnpaal? Ruigrok: ‘Dit product
is vooral bedoeld voor landen rond de evenaar, in Afrika, Azië en Amerika, waar het
hele jaar door zonlicht in overvloed is. We
kunnen met deze lantaarnpaal licht brengen
op plaatsen waar een elektriciteitsnet ontbreekt, bijvoorbeeld in afgelegen Afrikaanse
dorpen, of het net snel overbelast raakt,
zoals in India. Als er nieuwe wegen worden
aangelegd, zijn de palen aantrekkelijk voor
straatverlichting omdat er geen kabels in de
grond gelegd hoeven te worden, wat extreem
duur is. In alle gevallen gaat het om nieuwe
lichtpunten, geen vervanging van oude,
want als de netkabels er eenmaal liggen, ligt
het meer voor de hand lantaarnpalen daarop
aan te sluiten.’ Waar zonnelantaarnpalen bestaande lichtvoorzieningen met houtvuur,
gaslampen of kerosinelampen vervangen,
zal er een gunstig effect zijn op de CO2-emissie en de volksgezondheid.
Verder verwijderd van de evenaar, tot
in Nederland zelfs, is de lantaarnpaal ook
nog bruikbaar, maar dan zullen de zonnepanelen groter moeten zijn omdat de zon
er minder fel is en minder uren schijnt.
Hoewel de prijs en dus de terugverdientijd
dan stijgen, kan het soms toch interessant
zijn. ‘Het is moeilijk exacte getallen te geven’, aldus Ruigrok, ‘omdat de omstandigheden overal weer anders zijn. Ruwweg
kun je echter zeggen dat onze lantaarnpaal
zich in de tropen in een jaar of drie heeft
terugverdiend en in onze contreien in een
jaar of vijf.’ Een veelbelovende toepassing
is veiligheidsverlichting of verlichting van
reclameborden op moeilijk bereikbare locaties, waar het leggen van voedingskabels te
duur zou worden.
2 | 47
Tech-kiek Energievoorziening
Het Power Quality Laboratory van de TU Eindhoven bestudeert de interactie
tussen de installaties, het net en de verbonden elektronica. De onderzoekers
bouwen onder meer schaalmodellen van (smart) laagspanningsgrids. Daarbij
maken ze gebruik van distributieswitches zoals die op de foto om vertakkingen
te maken (links- en rechtsonder) van de hoofdlijn (boven). Elke tak bestaat uit
vier geleiders: drie voor de fases en een voor de aarde.
Foto: Bart van Overbeeke
48 |
2
2 | 49
Achtergrond
Energievoorziening
Meterkast wordt
netwerk-node
met Smart Dutch
Smart Dutch-nodes sturen via elkaar informatie naar
een concentrator. Tegenwoordig is dat vaak ook
gewoon een slimme meter die over een GPRS-module
beschikt. Deze opzet is veel goedkoper dan een GPRSverbinding per meterkast.
Om de gegevens vanuit de meterkast
bij de netbeheerder te krijgen, ontwikkelde het Groningse Smart Dutch een
eenvoudig maar doeltreffend radioprotocol waarbij slimme meters hun gegevens via elkaar doorsturen. Nu nog de
meterfabrikanten zien te overtuigen.
Pieter Edelman
H
et verschil tussen een slimme en een
standaard stroommeter is eigenlijk
niet zo groot. Het enige dat de eerste
extra doet, is regelmatig zijn standen doorseinen naar de netbeheerder. Een simpele
toevoeging dus, zo lijkt het. Toch liggen de
zaken voor de netbeheerder helemaal niet zo
eenvoudig. Die heeft weliswaar een zeer uitgebreid netwerk van kabels, maar die zijn alleen bedoeld voor het transport van stroom.
Communicatie-infrastructuur is andere koek.
Toen er een dozijn jaar geleden voor het
eerst werd nagedacht over de slimme meter
lag het voor de hand om de gegevens ook
maar over de stroomkabels te versturen.
‘Maar het lukt maar niet om powerline carrier betrouwbaar te krijgen’, vertelt Gert van
Kempen van het Groningse bedrijf Smart
Dutch. ‘Je hebt een heel lage bandbreedte,
een slechte signaal-ruisverhouding, dimmers die beginnen te flikkeren. En zeker in
Nederland zijn er zo veel kruisverbindingen
tussen de netwerken dat je ontzettend veel
interferentie krijgt.’
Van Kempen werkte in 2005 bij Waleli,
een onderzoeksbureau voor draadloze communicatie, toen de voormalige CEO van
Eneco Wim Naeije hem benaderde. ‘Die had
als fysicus zelf gewerkt aan powerline en hij
zag dat het niet zou gaan werken’, aldus Van
Kempen. Ook andere communicatiemogelijkheden hebben zo hun problemen, althans
vanuit het perspectief van de netbeheerder.
Een internetverbinding ligt voor de hand,
maar in die tijd waren die nog niet alomtegenwoordig. Bovendien zou de netbeheerder
dan afhankelijk worden van de internetlijn
van de consument. Ook GPRS is mogelijk,
50 |
2
maar dat bindt de netbeheerder met handen
en voeten aan de telecomprovider. Bovendien is het een dure oplossing, zowel in aanschaf als gebruik.
Naeije vroeg zich daarom af of het antwoord niet kon liggen in meshed RF, waarbij
meters met een simpele radiomodule de gegevens via elkaar doorsturen naar een concentrator in de wijk. In de VS is die aanpak zeer
vruchtbaar, maar daar is dan ook 26 MHz
vrije bandbreedte beschikbaar en een watt
aan zendvermogen. In Nederland is de meest
bruikbare band slechts 600 kHz breed en ligt
het maximale vermogen daar op 25 milliwatt.
Politiek
Van Kempen ontwikkelde een simpel maar
effectief protocol dat ook in de Nederlandse
situatie werkt. Als een node iets wil versturen, probeert hij eerst direct contact te leggen met de concentrator. Is die niet binnen
bereik, dan stuurt hij een zoekopdracht naar
de nodes binnen zijn bereik. Die plakken hun
eigen identificatienummer eraan en sturen
het vervolgens door naar alle nodes binnen
hun bereik, met uitzondering van de nodes
die het pakketje al hebben gezien zodat de
opdracht niet kan gaan rondzingen. Dit gaat
net zo lang door tot de zoekopdracht bij de
concentrator aankomt. Het pakketje dat als
eerste arriveert, wordt geacht de meest efficiënte route te hebben bewandeld en wordt
door de concentrator teruggestuurd.
Het protocol is zo simpel dat ook de hardware eenvoudig en goedkoop kan worden
uitgevoerd. In 2007 richtte Van Kempen
Smart Dutch op om het platform aan de
man te brengen. Vorige maand presenteerde
hij een TUE-paper over de efficiëntie van het
protocol op de International Conference on
Computing, Networking and Communications in Maui. ‘Nodes hebben niet eens een
routetabel nodig, alleen hun eigen route. Ik
ging met lood in mijn schoenen naar het patentbureau om dit idee vast te leggen, maar
tot mijn verbazing kreeg ik het patent.’
Toch wil het vooralsnog niet lukken om
de Smart Dutch-radiootjes in de slimme
meter te krijgen, op drie proefprojecten na.
Tot frustratie van Van Kempen. Dat heeft
veel met politiek te maken. Nederland wilde
als een van de weinigen gestandaardiseerde
technologie inzetten, terwijl het in andere
landen meer een bottom-up aanpak was.
De regels bleven echter veranderen, onder
meer doordat er in het begin eigenlijk geen
rekening werd gehouden met de privacy van
de consument. De fabrikanten van meters
hebben daarom steeds opnieuw hun spullen
moeten aanpassen en willen nu eerst hun
powerline- en GPRS-gebaseerde investeringen terugverdienen voordat ze met nieuwe
techniek in zee gaan. En de netbeheerder
wil alleen standaard meters gebruiken. Standaardisatie van het protocol bij bijvoorbeeld
de Etsi is een derde ingang, maar de relevante
organisaties willen weer eerst een klant zien.
Smart Dutch is zijn techniek daarom nu
geschikt aan het maken voor IPV6-verkeer.
Daarmee zou het een ideale optie zijn voor
het internet of things, het idee dat alle apparatuur – van koelkast tot individuele lampen – over een eigen IP-adres beschikken
en via het internet kunnen worden aangestuurd. Het smart grid houdt immers niet
op bij de stroommeter.
Achtergrond Energievoorziening
Flukso meet energiestroom
voor eigen gebruik
Terwijl energieleveranciers en overheden langzaam proberen om de gas-, wateren stroommeters wat slimmer te maken, is de community rond het Belgische
Flukso allang zelf aan de slag met het meten, analyseren en ook een beetje regelen
van dit soort stromen. Onderzoekers en het bedrijfsleven beginnen er ook warm
voor te lopen. Wat helpt, is dat zowel hardware als software volledig opensource is.
Pieter Edelman
D
e eerste batch van vijfhonderd exemplaren was sneller uitverkocht dan
verwacht en de nieuwe versie met
een oplage van tweeduizend stuks begint
ook al op te raken. De belangstelling voor
de ‘sociale’ energiemeter van het Belgische
Flukso groeit gestaag, met interesse van
onder meer het Fraunhofer-instituut, TNO
en zonnepaneelinstallateurs en verkopen in
landen als België en Nederland, Australië,
de VS en Canada.
Flukso is in 2007 opgericht door Bart
Van Der Meerssche. Eerst als hobby, maar
ondertussen uitgegroeid tot een volwaardig
bedrijf waar binnenkort extra werknemers
bij komen. Opmerkelijk is dat de oplossing
volledig opensource is: de lay-outschema’s
en bill of materials van de Fluksometer
zijn onder een creative commons-licentie te
verkrijgen, de firmware en drivers zijn gebaseerd op opensource software en onder
GPL te downloaden van de Flukso-site. Hetzelfde geldt voor de webserveronderdelen.
‘Waarom niet?’, zegt Van Der Meerssche.
‘Opensource en geld verdienen sluiten elkaar niet uit. Kijk maar naar Red Hat.’
Zoals veel – zo niet de meeste – opensourceprojecten begon Flukso als een itch to
scratch. ‘Ik zag die zwarte meter die stond
te draaien, maar ik had daar totaal geen
vat op. Eenmaal per jaar komt er iemand
langs om de standen op te nemen en vervolgens krijg je een rekening’, vertelt Van
Der Meerssche. Maar hij wilde gedetailleerd
inzicht in zijn verbruik. ‘Je had wel toestellen voor individuele stopcontacten maar ik
wilde een totaalbeeld, en dan niet alleen van
stroom maar ook van gas en water. Het gaat
eigenlijk om de stromen binnen een huis, en
‘fluxo’ is hier het Portugese woord voor.’
Van Der Meerssche wilde verder dat het
platform zijn meetgegevens via internet kan
versturen: ‘Een kilowattuur is voor veel mensen een abstract begrip. Als je je verbruik in
een gemeenschappelijke grafiek met je kennissen of familie kunt weergeven, kun je
daarover discussiëren en bijvoorbeeld kijken
waarom jij meer verbruikt dan je buurman.’
De resultaten blijken interessant. ‘Er is bijna
geen correlatie tussen de gezinssamenstelling en het verbruik. Niet goed werkende
koelkasten hebben een grotere invloed.’
Geek-sfeer
Vooralsnog beperkt de Fluksometer zich
nog bijna uitsluitend tot stroomverbruik,
omdat dat het makkelijkst te meten is. Het
apparaat vereist de aanwezigheid van een
draadloos netwerk en wordt in de meterkast via een klem verbonden met de hoofdstroomkabel. De gebruiker kan zijn meter
op de site van Flukso aanmelden via het
serienummer en kan vanaf dat moment zijn
statistieken inzien. En besluiten om ze te
delen met anderen.
Voorlopig moet het publiek dat zich aan
een Fluksometer waagt in de geek-sfeer worden gezocht. Dat zijn degenen die de investering – tussen de honderd en tweehonderd
euro, afhankelijk van de situatie – ervoor
over hebben om nauwkeurig inzicht te krijgen in de verbruiken. Af en toe ontvangt
Van Der Meerssche ook een softwarepatch
voor een nieuwe feature.
Energiebedrijven zijn zich sinds kort
wel aan het inspannen om de slimme me-
ter bekend te maken bij het grote publiek.
Van Der Meerssche denkt echter dat zijn
oplossing interessanter is voor de consument. ‘Utilities denken topdown, ze kijken
wat ze zelf nodig hebben. Dat zijn dingen
als correcte facturen maken, het netwerk
balanceren of slechte gebruikers afsluiten.
Het verhaal voor de consument is er later
bij bedacht. Die meters werken bijvoorbeeld
met tijdsloten van vijftien minuten. Dat is
volgens mij omdat de prijzen op de stroommarkt ook in die tijd veranderen. De Fluksometer geeft elke minuut een waarde door.
De ervaring leert dat gebruikers vooral in
het begin erg actief omgaan met hun statistieken en dat dat later wat afvlakt. Daarom
werken we nu aan treshold alerts, zodat je
een mailtje krijgt als je een paar keer over
een ingestelde waarde heen gaat.’
Een ander punt is dat Flukso meer wil
zijn dan een slimme stroommeter. ‘We willen breder gaan, dus ook PV-panelen monitoren, en water en gas. Nu heb je daar
allemaal aparte meters voor, maar de consument wil graag een totaalbeeld’, legt Van
Der Meerssche uit.
Op dit moment kan de Fluksometer echter nog niet out of the box overweg met gas
en water. Hij is in principe geschikt voor de
sensoren op moderne gas- en watermeters,
maar die zijn niet gestandaardiseerd. Bij
voldoende vraag voegt Flukso een metertype toe. Maar ook hier schijnen de roots
in de hobbysfeer door: op de discussiefora
van het bedrijf staat menige post over ervaringen om de watermeter met bijvoorbeeld een Arduino-microcontroller aan de
Fluksometer te knopen.
2 | 51
Achtergrond Gebouwautomatisering
Installateurs klikken
energiebesparend
gebouwbeheersysteem
in elkaar
® mini
Express ™
NEW: COM
Dual Atom
now with
Betere beheersystemen kunnen het energieverbruik
in gebouwen met twintig procent terugbrengen. Een
onlangs geïntroduceerde online applicatie van Priva meet de energieprestatie van de verschillende
installatiecomponenten en biedt aanknopingspunten
voor energiemanagement.
Who keeps COM Express®
available the longest?
Ask Kontron!
Ronald Hubers
I
n een gebouw kunnen goed energiemanagement, een goede
energieregistratie en het inzichtelijk maken van het verbruik leiden tot forse kostenbesparingen. Een niet optimaal functionerend beheersysteem kan echter roet in het eten
gooien. Het grote probleem zit in de toenemende complexiteit
van gebouwen en daarmee in die van de systemen die nodig
zijn om ze te managen. Bovendien zijn beheerders vaak onvoldoende (installatie)technisch onderlegd om het onderste uit de
kan te halen, leggen onderhoudscontracten beperkingen op en
verandert de indeling of de functie van een gebouw regelmatig
zonder dat het beheersysteem wordt aangepast.
Dit alles zorgt voor onnodige energieconsumptie in utilitaire
bouwwerken, van kleuterschool tot ziekenhuis. Het verbruik
zou met zo’n twintig procent omlaag kunnen, eenvoudigweg
door de instellingen van gebouwbeheersystemen te optimaliseren en, belangrijker nog, optimaal te houden. Alleen dan is
lonend energiemanagement mogelijk.
COMe-mCT10
84 X 55 mm
COM Express® mini
Consistently developed for graphics-intensive applications
in the smallest form factor.
Learn more about long-term availability
at www.kontron.com/mysafechoice
Or call us toll-free on: 0800-KONTRON
Priva-DSL
COM Express® is a trademark of PICMG.
www.asm-muenchen.de
COMe-mCT10 with Intel® Atom™ Dual
Core Technology N2xxx and D2700 up to
2 x 2.13 GHz, Intel® SCH NM10, DisplayPort, HDMI, FullHD-Decode and Blu-ray
Support. The most powerful
COM Express® mini module with Pin-out Type 10!
If it’s embedded, it’s Kontron.
52 |
2
17_eu_COMe_mCT10_95x235_UpdateJan12_2_Bits&Chips.indd 1
Nick Ray
16.02.2012 08:46:5
Performance monitoring is een van de stappen op weg naar smart
buildings waarin technische en energetische systemen zo veel
mogelijk zelfstandig opereren en waarin energieverbruik en
-opbrengst centraal staan. Om de energieprestaties in een gebouw in kaart te kunnen brengen, moet het mogelijk zijn de
performance van alle installatiecomponenten van een gebouwbeheersysteem te meten en de resultaten van die metingen op
een goede manier te rapporteren. Hoe beter de metingen, des
te beter de regelmogelijkheden.
In Priva’s gebouwbeheersysteem Top Control zijn alle regelfuncties voorbereid op energiemanagement. De online toepassing TC Energy verzamelt de energiedata uit dit systeem en
maakt die inzichtelijk voor eindgebruikers, onder meer via grafieken. De opbouw van Top Control is zodanig dat onze installa-
Partners hebben Priva’s
gebouwbeheersysteem
onder meer
geïnstalleerd in de
energieneutrale
Rotterdamse
tramremise van RET.
tiepartners zonder veel moeite een compleet
project kunnen engineeren en visualiseren
op basis van standaard hardware en softwareblokken uit een modulebibliotheek. Zo
hebben zij al uiteenlopende gebouwbeheersystemen geleverd, van de energieneutrale
RET-tramremise in Rotterdam tot het monumentale hoofdkantoor van Ernst & Young
in Wassenaar (van energielabel G naar C).
Aan de (hardware)basis van Top Control
liggen controllers met I/O-modules voor
HVAC-apparatuur (heating, ventilation, air
conditioning) en energievoorziening. Deze
modules hebben alle installatiecomponenten in het gebouwbeheersysteem onder hun
hoede en worden aangestuurd door embedded software. Boven op deze laag draait de
applicatie, bestaand uit een verzameling
modules. De ontwikkeling en het beheer
hiervan zijn het werk van de control application engineer, die daarvoor de beschikking
heeft over de zogeheten ‘modulemaaktool’.
Voor het programmeren van de modules
heeft Priva een eigen domeinspecifieke taal
(DSL) ontwikkeld van regel- en besturingstechnische items in de embedded software.
De control application engineer definieert
hiermee de softwaremodules. Omdat de
partners ermee moeten kunnen werken bij
de installatie van een project, zijn de modules in grote mate vrij configureerbaar. Elke
module is opgebouwd uit een database van
items conform de Priva-DSL, die verwijzen
naar uit te voeren embedded functies (in C)
in de controllers. Het systeem genereert via
deze database automatisch een grafische
representatie van de geautomatiseerde installatie, compleet met weergave van meeten setpointwaarden.
Extra datapunten
In de basis is elk project zodoende gebaseerd
op dezelfde softwaremodules. Het enige dat
de Priva-partners feitelijk doen, is die modules selecteren, configureren en koppelen
die werktuigbouwkundige installaties nodig
hebben om te kunnen functioneren. Met andere woorden: zij ‘klikken’ de juiste softwareblokken aan elkaar in een daarvoor speciaal
ontwikkelde engineeringtool, TC Select.
Een module voor een luchtbehandelingssysteem kan bijvoorbeeld een platenwisselaar met verwarmer zijn, maar ook een
combinatie van voor- en/of naverwarming,
koeling en warmteterugwinning. Daarnaast
zijn er softwaremodules die het mogelijk
maken de controllers te koppelen aan apparaten met een veldbusprotocol, zoals kWhmeters. Deze communicatiemodules zijn
volledig gebaseerd op embedded software in
C. Gangbare configuraties zijn softwarematig voorgeprogrammeerd en meteen in het
schema te slepen. Een installateur die stuit
op een uitzondering kan via drag-and-drop
zélf software samenstellen uit een elementenbibliotheek. TC Select genereert vanuit
de gekoppelde modules in het project automatisch de benodigde embedded software
voor de controllers. Uiteindelijk ontstaat zo
een compleet projectontwerp in Top Control.
Via de modulemaaktool hebben Priva’s
software-engineers in het grootste deel van
de regelmodules inmiddels kenmerken toegevoegd voor energieregistratie. Deze zijn
zo geprogrammeerd dat ze de energieconsumptie of -opbrengst presenteren op basis
van het vermogen van een installatiecomponent (meestal bekend op grond van onderzoeksgegevens) en de hoeveelheid vermogen die op dat moment nodig is. Daartoe
zijn in de I/O-controllers extra datapunten
opgenomen. De gegevens hieruit komen via
Top Control terecht in TC Energy, de online
toepassing die zorgt voor rapportage en visualisatie. Gebruikers kunnen kiezen met
welke tussenpozen het systeem energiemetingen uitvoert. Zo krijgen gebouwbeheerders een goede indruk van de prestaties.
Ronald Hubers en Nick Ray zijn werkzaam bij
Priva in De Lier, respectievelijk als control application engineer en hardware innovator.
Hubers is verantwoordelijk voor de ontwikkeling van softwaremodules om klimaatinstallaties aan te sturen, Ray voor de ontwikkeling
van een nieuw platform voor slimme sensoren
en smart buildings.
Redactie Nieke Roos
2 | 53
In bedrijf Fifthplay
Altijd inzicht in je
energiehuishouding
De gateway
van Fifthplay
verbindt de infrastructuur
van een gebouw via internet
met de buitenwereld.
F
ifthplay kwam eind 2011 in het nieuws
met een case bij Delta Lloyd in België.
Door de energiebeheeroplossing van
het bedrijf ontdekte de bank heel wat besparingsmogelijkheden: pc’s, printers en
kopieerapparaten die ’s nachts ingeschakeld
bleven, de verwarming en airco die gelijktijdig aanstonden, lichtreclame die ’s nachts
bleef branden. Door al deze energieverspillers uit te schakelen, wist Delta Lloyd een
besparing te behalen van zeventien procent
op de energiefactuur in de kantoren van het
proefproject met een return on investment
van twee jaar. De bank heeft dan ook beslist
om de oplossing van Fifthplay uit te rollen
in heel het Belgische kantorennet.
Fifthplay, dat op dit moment 35 werknemers telt, is in 2007 opgericht als een dochteronderneming van de Niko Group uit SintNiklaas en specialiseert zich in het verrijken
van gebouwen en woningen met slimme
diensten voor energiebeheer, health monitoring en smart cities. ‘Onze grootste businessunit is die van energiebeheer’, vertelt Bert
Verlinden, manager van deze afdeling, ‘en
we opereren hiermee voorlopig enkel in de
B2B-markt.’ Terwijl andere businesslijnen
van Niko zich ook richten op nieuwbouwprojecten, focust Fifthplay zich op bestaande gebouwen, zo zegt Verlinden. ‘Als we gebouwen
energiezuiniger willen maken, moeten we
ook bestaande kantoren en woningen aanpakken, want die vormen de meerderheid.
Dat biedt echter heel wat uitdagingen omdat
je liever niet in de muren breekt of kabels
doorknipt. Al onze oplossingen voor energiebeheer zijn dan ook plug-and-play en zonder
ingrijpende wijzigingen aan te brengen.’
Op het gebied van energiebeheer heeft
Fifthplay vooral klanten in België. Toch
reikt de ambitie verder en heeft het ook
projecten lopen in Nederland (waar het
54 |
2
Het Antwerpse Fifthplay biedt met zijn Energy Smart-platform een oplossing om
op afstand het energieverbruik in gebouwen te meten en te beheren. Het bedrijf
mikt met zijn plug-and-play oplossing vooral op kantoren, maar kijkt ook al uit
naar de toekomst van smart grids.
Koen Vervloesem
zorgt voor het energiebeheer van een CO2neutrale straat in Zeeland) en Frankrijk. De
gebouwen waarin het actief is, zijn vooral
kantooromgevingen zoals banken, maar
ook winkelketens. ‘Scholen en overheidsgebouwen zijn ook een interessante doelgroep
voor onze oplossing. Onze meerwaarde
ligt vooral in kantoorachtige bedrijven met
meerdere vestigingen die niet dagelijks
door een facilitymanager worden bezocht.
Met ons platform kan die facilitymanager
dan op afstand alle energiegerelateerde zaken van de vestigingen monitoren en beheren. De echte zware industrie is minder
aan ons besteed, omdat het daar om heel
specifieke businessprocessen gaat die een
andere aanpak vereisen’, zegt Verlinden. De
oplossingen kunnen ook worden toegepast
in een residentiële omgeving. In deze markt
gaat Fifthplay echter niet zelf naar de consument, maar werkt het via partners.
Zelflerend
Concreet heeft Fifthplay een internetgebaseerd platform ontwikkeld om gebouwen slimmer te maken, Energy Smart. Een
gateway verbindt de infrastructuur van het
Fifthplay
De naam van het Antwerpse bedrijf is
een variant op triple play, het leveren
van internet, telefonie en televisie in
één gecombineerd abonnement, vaak
over dezelfde ADSL- of kabelverbinding. Quadruple play voegt hier mobiele
draadloze toegang aan toe, bijvoorbeeld via 3G of Wimax. Fifthplay breidt
dit weer uit met een vijfde interface,
die de infrastructuur van een gebouw
verbindt met de buitenwereld.
gebouw via internet met de buitenwereld,
waardoor je die op afstand kunt besturen.
Klanten hoeven enkel maar op de webserver
van Fifthplay aan te melden om van overal
toegang te krijgen tot de infrastructuur van
hun gebouw. Naast de webportal bestaan er
ook smartphone-apps en het is mogelijk om
waarschuwingen te krijgen via sms.
Aan die gateway kunnen nu draadloos allerlei meters en schakelaars worden verbonden. Verlinden geeft enkele voorbeelden:
‘We kunnen het elektriciteitsverbruik van
een stopcontact meten met een slimme stekker. Ook kunnen we het totale elektriciteitsverbruik van een gebouw meten, bijvoorbeeld met inductie zodat er niet in de kabel
geknipt moet worden. We kunnen zelfs een
slimme thermostaat aan de gateway hangen,
die dan ook eender waar ter wereld te regelen
is. En met schakelaars kunnen we de slimme
stekkers en verlichting in- en uitschakelen.’
Naast het elektriciteitsverbruik kan ook het
verbruik van gas en water worden gemeten.
De webportal brengt alle meters en schakelaars samen in een overzichtelijk geheel.
Je kunt hier onder meer realtime het verbruik per meter volgen en grafiekjes opvragen van het verbruik van de laatste tijd. Ook
kun je elke schakelaar afzonderlijk in en uit
te schakelen. Het is zelfs mogelijk om in te
stellen dat als het verbruik onder een ingegeven waarde ligt (bijvoorbeeld omdat een
toestel in stand-by staat), het stopcontact
volledig wordt uitgeschakeld om het sluipverbruik te elimineren.
In Fifthplays webportal kun je ook businesslogica invoeren die specifiek op je bedrijf is
toegespitst. Zo kun je ze bijvoorbeeld instellen dat het licht enkel tijdens de kantooruren
mag branden. Vergeet iemand het licht uit te
doen wanneer hij het kantoor verlaat, dan
detecteert het systeem dit en rapporteert het
De webportal geeft
een overzicht van
de apparaten in
een netwerk en
grafiekjes van het
elektriciteitsverbruik.
dit aan de facilitymanager. Je kunt nog verder gaan en het systeem zelf laten reageren
door het licht automatisch buiten de kantooruren uit te zetten. Je stelt dan een weekprofiel in dat verlichting en andere toestellen
automatisch in- en uitschakelt. ‘Uiteraard is
hier in uitzonderingssituaties altijd manueel
van af te wijken met de smartphone-app, bijvoorbeeld wanneer er na de kantooruren een
receptie is’, stelt Verlinden gerust.
Je kunt ook instellen dat je notificaties
krijgt bij een onverwacht hoog verbruik,
zodat je sneller kunt inspelen op mogelijke
verspilling. Op dit moment moet je hiervoor
zelf nog een drempelwaarde instellen, maar
er zijn plannen om ook automatisch een afwijkende drempelwaarde te berekenen. ‘We
willen dit jaar nog meer intelligentie in ons
platform inbouwen, zodat het een zelflerend systeem wordt’, aldus Verlinden. Alle
gegevens over het verbruik zijn bovendien
te exporteren, zodat Fifthplays klanten er
hun eigen geavanceerde analyses op kunnen
loslaten. Voor wie niet over de benodigde expertise beschikt, heeft het Antwerpse bedrijf
zelf ook een team van experts klaarstaan die
analyses op maat kunnen uitvoeren.
Sensibiliserend
‘Bewustzijn bij de gebruiker over energie is
een belangrijke factor die bepaalt hoeveel
je in een bedrijf kunt besparen’, zegt Verlinden. ‘Werknemers van een bedrijf betalen zelf de rekening niet als ze energie verspillen op kantoor, dus zijn ze zich minder
bewust van de kosten van het licht langer
laten branden of de verwarming vergeten
uit te zetten. Als ze echter weten dat hun
meerverbruik wordt gerapporteerd en dat
ze erop aangesproken kunnen worden, gaan
ze er sneller op letten. Door het energieverbruik in onze webportal te visualiseren en
aan de facilitymanager te rapporteren, vergroten we het bewustzijn.’
Zelfs met iets eenvoudigs als verlichting
valt er al heel wat te besparen. Verlinden:
‘In kantooromgevingen is verlichting goed
voor zo’n dertig procent van het totaalverbruik en er wordt vaak helemaal niet naar
omgekeken, waardoor lampen gewoon
aan blijven ’s nachts. De verlichting in een
kantoor kan al snel drieduizend watt verbruiken. Stel dat je deze enkel laat branden tijdens de kantooruren, dan kost je
dit vijftienhonderd euro per jaar. Maar als
je ze ook buiten de kantooruren aan zou
laten, komt daar 2500 euro bij. Hier bewuster mee omgaan, is dus een quick win
voor energiebesparing.’ Op dezelfde manier
zorgt elke pc die buiten kantooruren blijft
aanstaan volgens Verlinden voor te vermijden meerkosten van jaarlijks honderd euro.
Het gaat echter over meer dan energiebesparing, benadrukt Verlinden. ‘Vandaag
hebben bedrijven geen controle over hun
energieverbruik. Het enige dat ze te zien
krijgen, zijn de maandelijkse energiefacturen, maar ze hebben geen idee of die juist
zijn en waar die kosten precies vandaan
komen.’ Dankzij energiemonitoring kun
je volgens Verlinden ook het verbruik in
meerdere vestigingen vergelijken. ‘Als je
twee quasi-identieke kantooromgevingen
hebt met een significant verschillend verbruik, kun je met ons systeem wellicht detecteren waardoor dat precies komt.’
Ook voor de boekhoudafdeling kan energiemonitoring interessant zijn, denkt Verlinden. ‘Met ons systeem kunnen ze daar
gedetailleerd het energieverbruik per afdeling bekijken en dit dan ook aan de juiste
kostenposten toewijzen. Deze aanpak
werkt heel sensibiliserend: als een afdeling
intern wordt afgerekend op haar energie-
verbruik, zal ze wel meer moeite doen om
dat verbruik te reduceren.’
Achterstand
Fifthplays managing director Kris Van Daele
is sinds maart 2010 voorzitter van Smart
Grids Flanders. Dit initiatief van de Vlaamse
werkgeversorganisatie Voka, de Vlaamse regering en vijftien kennis- en industriebedrijven beoogt het slimme elektriciteitsnetwerk
van de toekomst te realiseren. Fifthplay is
ook actief in een pilotproject bij 250 deelnemers van het onderzoeksplatform voor
smart grids Linear. Dit is een samenwerkingsverband tussen onderzoeksinstellingen als de KU Leuven en Vito, de industrie
en de Vlaamse overheid.
Verlinden maakt zich sterk dat Fifthplay
een rol kan spelen in de aansturing van smart
grids. ‘De evolutie naar hernieuwbare energie
zoals zonnepanelen en windmolens is al een
aantal jaren aan de gang. Omdat die energie
niet gemakkelijk is op te slaan, moet je die
in principe gebruiken op het moment dat ze
wordt opgewekt. Voor heel wat apparaten
heb je echter vrijheidsgraden. Een afwasmachine moet bijvoorbeeld een keer klaar zijn,
maar dat is meestal niet zo dringend, zodat
je heel wat speling hebt. Onze gateway kan
door communicatie met het smart grid voor
de aansturing van deze apparaten zorgen.’
Het zal nog een hele tijd duren voor smart
grids gemeengoed zijn, maar voor Fifthplay is
het toch al interessant genoeg om er ervaring
mee op te doen. ‘België heeft een achterstand
op het gebied van smart metering en smart
grids. We zijn nu al ervaring aan het opdoen in het buitenland en zodra smart grids
in België doorbreken, zullen we er dan ook
klaar voor zijn. Maar het hele onderwerp van
smart grids en smart homes heeft voor ons
een tijdshorizon van tien tot twintig jaar.’
2 | 55
200
m
Embedded software engineers
ACE ingenieurs- & adviesbureau
Contactpersoon: Theo Reijnen
E-mail: [email protected]
Tel: +31 040 2578 300
mm
4.6
gineer Hardware enginee Project manager
gineer Systeem enginee Software engineer
dded software engineer Business development
e engineer Technology designer Elektronicae architect R&D engineer
Senior mechanical
el 1
apix :28 f=
eg
nica engineer Constructeur
Senior electronics
nical engineer Project planner Applications
e designer Mechanical precision engineer
ghtechindustrie Fijnmechanisch constructeur
er Embedded test engineer Hardware enginee
Technical support engineer Systeem enginee
Test engineer Embedded software engineer
ent manager Hardware engineer Technology
-ontwerper Software architect R&D engineer
ngineer Mechatronica engineer Constructeur
rchitect Mechanical engineeranProject
(hbo+)planner
a
b
n
e
e
r
eer Software
ek naa Mechanical
trie?precision
s
Op zodesigner
u
d
in
h
c
e
t
tmanager hightechindustrie
Fijnmechanisch
h
e
in de higEmbedded
reid
uitgeb
t
dded test engineer
test
engineer
e
h
n
a
d
k
Bekij Technical
icht op engineer
rzsupport
Project manager
e
v
o
e
r
u
t
a
l.
vac Test engineer
Software engineer
anen.nEmbedded
b
h
c
e
t
h
ig
.h
www
Business development
manager Hardware
gy designer Elektronica-ontwerper Software
eer Senior mechanical engineer Mechatronica
teur Senior electronics architect Mechanical
nner Applications engineer Software designer
n engineer Accountmanager hightechindustrie
nstructeur Embedded test engineer Hardware
anager Technical support engineer Systeem
engineer Test engineer Embedded software
development manager Hardware engineer
er Elektronica-ontwerper Software architect
r mechanical engineer Mechatronica engineer
or electronics architect Mechanical engineer
Applications engineer Software designer
n engineer Accountmanager hightechindustrie
structeur Embedded test engineer Embedded
dware enginee Project manager Technical
teem enginee Software engineer Test engineer
re engineer Business development manager
Technology designer Elektronica-ontwerper
R&D engineer
Senior mechanical engineer
Wilt u ook uw vacatures vermelden in de
eer Constructeur
Senior electronics architect
Hightech Banen-vacatureladder?
eer Project
Applications
engineer
Bekijk deplanner
mogelijkheden
op de website
of
neem
contact op
met Kim Huijing
via
echanical
precision
engineer
Accountmanager
[email protected].
constructeur Embedded test
neer Embedded test engineer
Technische software engineers
ACE ingenieurs- & adviesbureau
Contactpersoon: Theo Reijnen
E-mail: [email protected]
Tel: +31 040 2578 300
RF / Analog CMOS design engineers
ItoM
Contactpersoon: Harm van Rumpt
E-mail: [email protected]
Tel: +31 40 2480604
Technisch software developer
Levitech
Contactpersoon: Wil van Velzen
E-mail: [email protected]
Tel: +31 6 55803849
Software engineer
PROMEXX
Contactpersoon: Suzanne van Dijck
E-mail: [email protected]
Tel: +31 40 2676867
Sr. Software engineer / (sr.) software designer
PROMEXX
Contactpersoon: Suzanne van Dijck
E-mail: [email protected]
Tel: +31 40 2676867
www.hightechbanen.nl
LEGENDA
S: Software
E: Elektronica
M: Mechatronica
Levitech
S: 1
E: 0
M: 0
Almere
Alten
PTS
S: 2
E: 0
M: 0
GreenPeak
S: 1
E: 2
M: 0
Alten
Mechatronics
IR Search
S: 0
E: 0
M: 1
S: 2
E: 3
M: 0
Apeldoorn
Hengelo
Utrecht
4DSP
S: 1
E: 1
M: 0
Use system
engineering
S: 1
E: 2
M: 0
Alphen aan
den Rijn
Haaksbergen
Eternal Sun
S: 1
E: 1
M: 0
IR Search
Delft
Alten
PTS
Alten
Mechatronics
Alten
DDA
S: 5
E: 0
M: 0
S: 0
E: 0
M: 1
S: 0
E: 1
M: 0
S: 0
E: 5
M: 0
‘s-Hertogenbosch
PROMEXX
Technical
Automation
S: 3
E: 0
M: 0
Son
Capelle aan den IJssel
GreenPeak
Alten
PTS
Alten
Mechatronics
S: 1
E: 2
M: 0
S: 3
E: 0
M: 0
S: 0
E: 0
M: 3
Eindhoven
Zele
Yacht
IR Search
Solaytec
S: 0
E: 0
M: 2
IR Search
S: 0
E: 2
M: 0
Oudenaarde
Altran
S: 0
E: 0
M: 3
Brussel
imec
S: 0
E: 35
M: 0
Leuven
Eindhoven
IAI
industrial
systems
Texas
Instruments
S: 1
E: 0
M: 1
S: 0
E: 1
M: 0
Veldhoven
Eindhoven
Verum
Software
Technologies
Tools for building
mathematically
verified software
S: 3
E: 0
M: 0
Waalre
S: 4
E: 4
M: 2
Eindhoven
S: 10
E: 25
M: 10
Eindhoven
Topwerkgevers energie
Vacatureoverzicht Energie
Achtergrond Printindustrie
Océ bespaart
energie met
variabele
transmissie
De Varioprint DP-lijn is de eerste productserie die Océ in samenwerking met
Canon fabriceert. Het toevoersysteem en
de afdruk-engine komen uit Venlo, terwijl de scan- en nabewerkingsoplossingen van Japanse makelij zijn. Océ heeft
nadrukkelijk ingezet op een ‘groene’ machine: energiebeparing was een belangrijk uitgangspunt bij de ontwikkeling.
Joost Backus
D
e afgelopen jaar geïntroduceerde Varioprint DP-machines van Océ onderscheiden zich onder meer door nieuwe
afdruktechnologie. Het hart hiervan is een
actieve printdrum. Dwars over deze rol lopen groeven die afzonderlijk in en uit zijn te
schakelen om het plaatje in de lengte op papier te krijgen. Voor de breedterichting kan
een speciaal ontworpen FPGA-circuit delen
van een groef hoogfrequent aan- en uitzetten. Waar er spanning staat op de drum,
blijft de toner plakken; als er geen spanning
is, volstaat de aantrekkingskracht van een
magnetisch mes om de overtollige toner van
de rol af te strijken en te recyclen naar de
tonervoorraad. Na dit mes wordt het beeld
overgebracht op een plakkerige rubberen
band waarop de tonerdeeltjes vasthechten
in druppelvorm. Ten slotte wordt het druppeltjespatroon onder druk op papier gezet.
Dit (gepatenteerde) Directpress-principe
(DP) is een van de innovaties die het energieverbruik van de Varioprint DP-systemen
drukt. Bij een traditionele passieve rol wordt
er geprint onder hoogspanning en bakken
de tonerdeeltjes vast bij temperaturen die
voor een goede hechting kunnen oplopen
tot wel 190 graden Celsius. De combinatie
van de actieve drum en de beeldoverdracht
58 |
2
onder druk zorgt ervoor dat de nieuwe lijn
voldoende heeft aan tachtig tot negentig
graden om de toner te laten hechten en zodoende minder energie consumeert.
Een tweede besparing bereikt Océ door
de ingaande papierstroom voor te verwarmen met behulp van de warme vellen die
de printer bedrukt verlaten. Het uitgaande
papier strijkt langs een blikje dat bedekt is
met een folie van grafietcomposiet en geeft
zijn warmte daaraan af. Deze warmte wordt
vervolgens overgedragen aan de onbedrukte
vellen, die langs de andere kant van het blikje bewegen. Dit HeatXChange-systeem reduceert het stroomverbruik tot dertig procent.
Volgens Océ heeft de nieuwe Varioprintserie zelfs de laagste typische energieconsumptie van alle printers in haar soort.
Gewoon stopcontact
Slag drie in de energiebesparing behaalt Océ
via de Energylogic-technologie, die zorgt
voor een optimale variabele besturing van
de machine. Waar concurrerende producten
na het aanzetten eerst een tijdje moeten
opwarmen, gaan de Varioprint DP’s direct
aan de slag op een lagere snelheid. Doordat
het papier langer in contact staat met het
‘plakband’, is er niet zo’n hoge temperatuur
nodig om de toner toch goed te laten hechten. Als de systemen op temperatuur zijn,
geven ze vol gas. Dan liggen ze al zo’n tweehonderd printjes voor op de concurrentie,
claimen de Venlonaren.
De vierde slag wordt behaald in de verwerking van verschillende media. Een dikker stuk papier kost meer tijd om te verwarmen dan een dun A4’tje. Conventionele
systemen gaan hiermee om door de tonerbakoven op te stoken tot een hogere temperatuur, zodat ook de dikke vellen warm
genoeg worden, en vervolgens weer te
koelen, zodat gewoon papier niet te warm
wordt. Het Energylogic-systeem lost het op
door de dikke vellen wat langzamer door te
voeren en daarmee meer tijd te geven om op
te warmen. Een soort continue variabele papiertransmissie dus, om alle soorten papier
te allen tijde direct te kunnen verwerken bij
een vrij constant energieverbruik.
De Varioprint DP-machines zijn geen
kleintjes. Ze vullen een redelijk flinke kantoorruimte behoorlijk. Afhankelijk van het
model zijn ze goed voor 97 tot 138 A4-vellen per minuut. Mede dankzij de energiebesparende innovaties doen ze dat op een
gewoon stopcontact van 220 V, met een beperkte 1500 tot 2200 watt.
Opinie De bril van Joost
Kwekkend koel silicium
J
Joost Backus beziet de hightech
door een creatieve bril.
aren geleden was ik eens in Brussel. Ik
maakte een avondwandelingetje toen ik
plots oog in oog stond met een enorm
bankgebouw dat helemaal gehuld was in een
blauwige gloed van beeldschermen. Geen
idee waarom die allemaal aan waren; vanaf
de straat was er in ieder geval niemand te
zien. Ik vond het wel een mooi gezicht, al
dat blauw, maar groen is anders.
De inmiddels alomtegenwoordige elektronica klokt ieder jaar een groter deel van
de elektriciteit naar binnen. Veel appliances
staan zelfs ‘24 op 365’ energie te slurpen,
de bakbeesten in onze serverruimtes voorop. In Duitsland schatten ze dat de CO2uitstoot door ICT net zo groot is als die van
het luchtverkeer daar. Dat is geen peanuts.
In Nederland zal het niet veel anders zijn.
De Duitsers zitten behoorlijk in hun
maag met hun energieproblematiek. In
hun wetenschappelijke topprogramma’s is
het dan ook een belangrijk thema. Een van
deze Spitzencluster is Cool Silicon, een initiatief dat het energieverbruik wil verlagen
door nieuwe wegen in te slaan op hardwaregebied. De focus ligt hierbij onder meer op
telecomapparatuur.
Met dank aan de smartphones en tablets
is mobiele technologie bijna ongemerkt uitgegroeid tot een grootverbruiker van data
én energie. Door ontwikkelingen als LTE,
mobiel internet op bijna ADSL-snelheid, zal
dit alleen nog maar meer worden. De basisstations moeten steeds meer ‘cliënten’ steeds
sneller bedienen, waardoor ze steeds complexer worden en steeds meer energie vreten.
Het idee van Cool Silicon is om de vele
processoren die deze telecomservers rijk zijn
niet parallel met elkaar te laten communiceren, maar serieel. Parallelle kanalen brengen
tijdsafhankelijkheden met zich mee en vergen synchronisatie, en dat kost veel meer
energie. Serieel maakt het bovendien mogelijk om alles te integreren op een lekker klein
stukje silicium. De Cool Silicon-club is er zo
in geslaagd om een systeem te bouwen dat
zeventig procent minder energie verbruikt
dan conventionele basisstationhardware.
Zo’n besparing in een processor lijkt triviaal, maar zorgt voor een kettingreactie in de
hele keten. Een zuinigere CPU betekent dat
er mogelijk geen geforceerde koeling meer
nodig is en dus geen ventilator. Daarnaast
kan de voeding kleiner. Dit alles leidt weer
tot minder warmteafgifte en een minder
snelle veroudering. Minder elektronica vergt
ook minder grondstoffen, zodat er minder energie gaat zitten in de productie, het
transport en de verwerking aan het eind van
de levensduur. Daarbij is er minder afval.
Met de toenemende hoeveelheid data die
basisstations te verstouwen krijgen, wordt
hun energieverbruik steeds belangrijker.
Waar komen al die stromen eigenlijk vandaan? Heel veel bandbreedte gaat op aan
In 2010 consumeerde
Google 2.259.998 MWh
aan elektriciteit
Facebook, Ping, Twitter en andere sociale
media. De populariteit van dit ‘digikwekken’ groeit nog steeds, exponentieel zelfs.
Urgent is het meeste nauwelijks te noemen:
dat het leuk was bij tante Sjaan of dat het
deeg niet wil rijzen, met bijbehorende foto
van het resulterende taartscharminkel, is
informatie van weinig importantie. Deze
koetjes en kalfjes kosten echter wel energie.
Volgens een schatting verbruiken een miljard tweets per week meer dan 2500 MWh.
In 2010 consumeerde alleen Google al
2.259.998 MWh aan elektriciteit. Dat wordt
nog wat als India, China en andere landen
hun digitale kwekken vol gaan opentrekken.
Tuurlijk ga ik zelf ook wel eens te rade bij
de ‘kwekkofonische cloud’ en kwek ik zelf
ook wel eens wat, al was het alleen maar omdat anderen anders denken dat je dood bent.
Deze behoeftes komen tegemoet aan een
fundamentele drang (of dwang?) tot interactie, bijvoorbeeld om je identiteit of status te
bepalen – vele zachte waarden waar de harde
teller in de elektriciteitskast weinig vat op
zal krijgen. Daarom zullen innovatie en onderzoek de oplossing moeten bieden om te
komen tot een wat ‘koeler silicium’.
Wilt u mij volgen op Twitter? Dat kan, op
boosjackus. Ik zal u echt niet overladen met
tweets.
2 | 59
Agenda Trainingen
Design tools for high-frequency and
high-speed digital design
7 maart, Gent
8 maart, Leuven
9 maart, Eindhoven
12 maart, Nijmegen
13 maart, Hengelo
14 maart, Delft
www.agilent.nl
7 - 9 mei, Eindhoven
Lateral thinking
Cooling of electronics
9 - 11 mei, Eindhoven
Networking
11 mei, Eindhoven
Introduction to SystemC for
verification
Nanometer CMos ICs
Labview FPGA
Cadence Virtuoso AMS Designer
20 maart, Leuven
www.imec.be
12 - 14 maart, Borne
Parallelization hands-on
21 en 22 maart, Borne
Systemverilog for verification
Systemverilog for verification
5 - 8 maart, Almelo
28 - 30 maart, Borne
Universal Verification Methodology
2 - 5 april, Borne
www.dizain-sync.com
DXDesigner for Expedition PCB flow
(V2007)
12 - 14 maart, Almelo
CES for Expedition PCB (V2007)
19 en 20 maart, Almelo
Smart materials in robotics and
microtechnology
VHDL introduction
5 - 7 maart, Woerden
16 - 18 april, Zaventem
23 - 25 april, Woerden
21 - 23 mei, Woerden
7 en 8 maart, Zaventem
15 en 16 maart, Woerden
Labview core 2
8 en 9 maart, Woerden
19 en 20 april, Zaventem
26 en 27 april, Woerden
24 en 25 mei, Woerden
Labview Daq and signal conditioning
3 en 4 april, Woerden
Teststand I – test development
11 - 13 april, Woerden
www.ni.com/netherlands
Analog Devices Blackfin
7 maart, Breda
www.silica.com
29 maart - 2 april, Almelo
12 en 13 maart, Lausanne, Zwitserland
DXDesigner for Pads
Reliability and test
2 - 4 april, Almelo
26 en 27 maart, Zürich, Zwitserland
Expedition PCB introduction (V2007)
Wafer bonding
29 en 30 maart, Oxford, Groot-Brittannië
Non-silicon materials for
microsystem technologies
16 - 19 april, Almelo
I/O Designer
23 en 24 april, Almelo
16 april, Karlsruhe, Duitsland
17 en 18 april, Karlsruhe, Duitsland
Electron microscopy
11 mei, Neuchâtel, Zwitserland
20 en 21 februari, Markelo
19 en 20 maart, Markelo
Hyperlynx Advanced high-speed
PCB analysis
27 februari 2012, Markelo
21 en 22 mei, Barcelona, Spanje
Electromagnetic compatibility of
integrated circuits
1 juni, Neuchâtel, Zwitserland
RF Mems and Nems
19 juni, Lausanne, Zwitserland
Microsystems in biomedical
engineering and medical products
25 en 26 juni, Neuchâtel, Zwitserland
www.fsrm.ch
Leren communiceren in
een technische werkomgeving
14 - 16 mei, Almelo
www.innofour.com
Spice simulation with Altium Designer
Windows Embedded Standard 7
13 maart, Vilvoorde
15 maart, Delft
www.koningenhartman.nl
Matlab for data processing and
visualization
6 maart, Eindhoven
Mechatronics system design – part 2
5 - 9 maart, Eindhoven
UHV1 – Introduction in ultra high and
ultra clean vacuum
Start 12 maart, Eindhoven
Design of analog electronics –
analog IC design
Matlab programming techniques
7 maart, Eindhoven
Matlab for building
graphical user interfaces
8 maart, Eindhoven
Matlab fundamentals
13 - 15 maart, Mechelen
3 - 5 april, Eindhoven
Signal processing with Matlab
Start 19 maart, Eindhoven
System architect(ing)
20 en 21 maart, Eindhoven
IC physics devices and processing
Matlab and Simulink for
control design acceleration
Experimental techniques in
mechatronics
Simulink for system and
algorithm modeling
26 - 30 maart, Eindhoven
Start 29 maart, Eindhoven
3 - 5 april, Eindhoven
22 en 23 maart, Eindhoven
11 en 12 april, Eindhoven
www.mathworks.nl
Electromagnetic compatibility –
design techniques
16 - 20 april, Eindhoven
UHV2 – Design for ultra high and
ultra clean vacuum
Start 16 april, Eindhoven
Labview: introduction in language and
programming 1
18 - 20 april, Eindhoven
Requirements game
30 maart, Leusden
Requirements engineering
18 april, Leuven
9 mei, Amersfoort
Object-oriented analysis &
design using UML 2
9 - 11, 24 en 25 mei, Eindhoven
Design of analog electronics –
embedded analog 2
Introduction to Scrum
Start 24 april, Eindhoven
25 mei, Amersfoort
7 en 8 mei, Eindhoven
29 mei - 1 juni, Eindhoven
11, 12, 21 en 22 juni, Eindhoven
www.mithuntraining.com
Design patterns
Six thinking hats
Nanometer CMos ICs basics
2
Altium Nanoboard
7 - 9 mei, Almelo
Expedition PCB advanced (V2007)
Labs-on-chip technologies
Training
Six thinking hats
Genoeg van eindeloos vergaderen met veel te weinig resultaten? Dan is de training ‘Six thinking hats’ echt iets voor u. Deelnemers leren hun denken te structureren via zes verschillende ‘thinking
modes’ en dit in hun dagelijkse leven toe te passen om productiever
te zijn op een simpele en effectieve
manier. De six thinking hats kunnen
individueel worden gebruikt, maar
het grootste resultaat kan worden
behaald wanneer de methode tijdens vergaderingen en discussies
wordt ingezet. De achterliggende
principes worden met behulp van
cases uitgelegd, besproken en geoefend. De training is bedoeld voor mensen die
(nog) meer structuur willen aanbrengen in hun denken en belangrijke onderwerpen in synergie met anderen willen bediscussiëren. Dit is met name essentieel bij veranderingen en vernieuwingen.
Altium Designer
Hyperlynx Analog
25 en 26 april, Almelo
Polymer microfabrication
60 |
5 en 6 maart, Zaventem
13 en 14 maart, Woerden
Labview core 1
12 - 16 maart, Leuven
5 - 7 maart, Borne
Labview Real-Time 1
Design principles basics
Start 23 mei, Eindhoven
www.hightechinstitute.nl
Introduction to SystemC for modeling
7 en 8 mei 2012 | Eindhoven
9 en 10 mei, Eindhoven
15 en 16 maart, Markelo
29 en 30 maart, Markelo
Duur: 2 dagen
Kosten: 1250 euro
Docent: Mary Lou Leistikow
www.hightechinstitute.nl
22 maart, Markelo
www.transfer.nl
How to set the human scene
for innovation
12 maart, Kruibeke
www.verhaert.com
Wilt u ook een vermelding in de cursus- of
eventagenda? Stuur de gegevens dan naar
[email protected]. Opname is gratis, mits
uw evenement aansluit bij onze doelgroep.
Meer informatie over een aankondiging,
advertentie of logo plaatsen in de agenda?
Informeer dan naar de mogelijkheden via de
afdeling sales ([email protected]).
Agenda Events
MAART
Usetec
5 - 7 maart, Keulen, Duitsland
www.usetec.com
Voorlichtingsbijeenkomst WBSO
13 maart, Zwolle
20 maart, Enschede
27 maart, Utrecht
www.agentschapnl.nl
Munich Satellite Navigation Summit
2012
13 – 15 maart, München, Duitsland
www.munich-satellite-navigation-summit.org
Stocexpo
13 - 15 maart, Rotterdam
www.easyfairs.com
Esef 2012
13 - 16 maart, Utrecht
www.esef.nl
Techni-show
13 - 16 maart, Utrecht
www.technishow.nl
Kick-off Media Innovatie Centrum
14 maart, Brussel
events.ibbt.be
Wats up
21 maart, Drammen, Noorwegen
www.virinco.com
Smart systems integration
21 en 22 maart, Zürich, Zwitserland
www.mesago.de
Domotica en energiemanagement
5 april, Eindhoven
www.smart-homes.nl
23 - 27 april, Hannover, Duitsland
www.hannovermesse.de
MEI
Drupa
3 - 16 mei, Düsseldorf, Duitsland
www.drupa.de
M
MODEL-DRIVEN
DEVELOPMENT
DAY
Model-Driven Development Day 2012
9 mei, ’s-Hertogenbosch
Info: [email protected]
www.hightech-events.nl/mdday
Automation & Engineering
9 en 10 mei, Brussel
www.easyfairs.com
Sensor + Test 2012
22 - 24 mei, Neurenberg, Duitsland
www.sensor-test.de
SPS/IPC/Drives Italia
22 - 24 mei, Parma, Italië
www.sps-italia.net
23 en 24 mei, Rosmalen
www.easyfairs.com
Making testing matter
JUNI
27 maart, Eindhoven
www.nspyre.nl
Marc Evers (KMWE)
‘We moeten de ballen hebben om de
PLM-schakelaar om te zetten’
Brainport Industries, AAE, Frencken, KMWE, NTS en Wijdeven namen vorig jaar het
initiatief om samen op te trekken in product lifecycle management (PLM). Reden:
de toeleveranciers willen voorkomen dat ze voor elke opdrachtgever een andere
PLM-koppeling moeten implementeren. Door te standaardiseren en
te automatiseren, verwachten de
inmiddels zeventien bedrijven een
vijfde op kosten te kunnen besparen.
Dat moet de regio aantrekkelijker
maken voor bestaande en potentiële
internationale klanten. Op Hightech
Mechatronica legt Marc Evers van
penvoerder KMWE uit hoe gemeenschappelijke standaarden en het beheersen van logistieke en technische data het verschil kunnen maken. Evers: ‘PLM
stelt ons in staat om met dezelfde mensen over drie jaar de dubbele hoeveelheid
werk te verzetten.’
Foodtech
Technische handelsdagen
21 en 22 maart, Goes
www.eventservicescenter.nl
29 maart 2012 | Veldhoven
Hannover Messe 2012
Vision & Robotics
13 juni 2012 | ’s-Hertogenbosch
Transport & Logistics
Bits&Chips Hardware Conference
28 en 29 maart, Rotterdam
www.easyfairs.com
13 juni, ’s-Hertogenbosch
Info: [email protected]
www.hardwareconference.nl
Code Generation 2012
Industrial technologies 2012
Bits&Chips
Led Conference
Fotonica-evenement
5 en 6 juni, Veldhoven
www.vision-robotics.nl
27 en 28 maart, Nieuwegein
www.fotonica-evenement.nl
Intertraffic
27 - 30 maart, Amsterdam
www.intertraffic.com
28 - 30 maart, Cambridge, Groot-Brittannië
www.codegeneration.net
19 - 21 juni, Aarhus, Denemarken
www.industrialtechnologies2012.eu
SEPTEMBER
Hightech Mechatronica 2012
29 maart, Veldhoven
Info: [email protected]
www.hightechmechatronica.nl
Misra compliance & coding standards
29 maart, Veldhoven
www.programmingresearch.nl
APRIL
Techwatch organiseert op 13 juni 2012 een conferentie over systeemdesign met
leds. In twee lezingensessies krijgt u een overzicht van de uitdagingen van systeemontwerp voor slimme verlichting en hoort u de laatste trends op dit gebied.
De materie wordt geïllustreerd met verschillende cases.
Het Instrument
25 - 28 september, Amsterdam
www.hetinstrument.nl
OKTOBER
European Microwave Week
28 oktober – 2 november, Amsterdam
www.eumweek.com
De Bits&Chips Led Conference is onderdeel van de Bits&Chips Hardware Conference.
Vanaf nu is het mogelijk u aan te melden als standhouder of sponsor.
Empack 2012
4 en 5 april, ’s-Hertogenbosch
www.easyfairs.com
Kijk voor meer informatie, pakketten en deelnameprijzen op
www.hightech-events.nl/led
2 | 61
THE HIGH TECH INSTITUTE
LEADERSHIP IN TECHNOLOGY AND INNOVATION
Elektronica
Design of analog electronics - analog IC design (DAE-IC)
start 19 maart 2012 (11 dagen)
IC physics devices and processing (IC-PDP)
start 29 maart 2012 (12 dagen)
Electromagnetic compatibility - design techniques (EMC-DT)
16 - 20 april 2012 (5 dagen)
Design of analog electronics - embedded analog 2 (DAE-AE2)
start 24 april 2012 (5 dagen)
Nanometer CMOS ICs basics (CMOS-Basic)
outlined:
7 - 9 mei 2012 (3 dagen)
Cooling of electronics (CoE)
9 - 11 mei 2012 (3 dagen)
Microelectromechanical systems (MEMS)
30 mei - 1 juni 2012 (3 dagen)
Design of analog electronics - embedded analog 1 (DAE-AE1)
start 10 september 2012 (7 dagen)
Discrete-time signal processing (DTSP)
start 10 september 2012 (17 avondsessies)
Signal integrity - workshop (SI-WS)
start 11 september 2012 (3 halve dagen)
Bits on chips - an introduction (Boc)
24 september 2012 (1 dag)
Mechatronica
Introduction in ultra high and ultra clean vacuum (UHV1)
start 12 maart 2012 (4 dagen)
Experimental techniques in mechatronics (ETM)
3 - 5 april 2012 (3 dagen)
Design for ultra high and ultra clean vacuum (UHV2)
start 16 april 2012 (3,5 dagen)
Design principles basics (DPB)
start 23 mei 2012 (5 dagen)
Motion control tuning (MCT)
start 30 mei 2012 (6 dagen)
Mechatronics system design - part 1 (Metron1)
11 - 15 juni 2012 (5 dagen)
Summer school Opto-mechatronics (SSOM)
25 - 29 juni 2012 (5 dagen)
Machine vision for mechatronic systems (MVMS)
27 en 28 september 2012 (2 dagen)
Optica
Modern optics for optical designers (CMOP)
start 2 maart 2012 (28 ochtendsessies)
Applied optics (AP-OPT)
start 30 oktober 2012 (15 ochtendsessies)
Software
Design of real-time software - workshop (DRTS/WS)
najaar 2012 (5 dagen)
Object-oriented analysis and design - fast track (OOAD)
najaar 2012 (6 dagen)
Systeem
Tools
System architect(ing) (Sysarch)
26 - 30 maart 2012 (5 dagen)
Labview: introduction in language and programming 1 (Labview)
18 - 20 april 2012 (3 dagen)
Programming in Labview 2 (Labprog)
31 mei en 1 juni 2012 (2 dagen)
Developing a large Labview application (Labproject)
29 - 31 oktober 2012 (3 dagen)
Skills
Six thinking hats (6-Hats)
7 en 8 mei 2012 (2 dagen)
Lateral thinking (LATH)
9 en 10 mei 2012 (2 dagen)
Networking (NETW)
29 juni 2012 (1 dag)
Logo HTI specs:
Font: Calibri
Alle trainingen worden gehouden in Eindhoven of omgeving.
Skills
6-Hats
Six thinking hats
Genoeg van eindeloos vergaderen met veel te weinig resultaten? Dan is de training ‘Six thinking hats’
echt iets voor u. Deelnemers leren hun denken te structureren via zes verschillende ‘thinking modes’ en
dit in hun dagelijkse leven toe te passen om productiever te zijn op een simpele en effectieve manier. De
six thinking hats kunnen individueel worden gebruikt, maar het grootste resultaat kan worden behaald
wanneer de methode tijdens vergaderingen en discussies wordt ingezet. De achterliggende principes
worden met behulp van cases uitgelegd, besproken en geoefend. De training is bedoeld voor mensen
die (nog) meer structuur willen aanbrengen in hun denken en belangrijke onderwerpen in synergie met
anderen willen bediscussiëren. Dit is met name essentieel bij veranderingen en vernieuwingen.
Duur:
Kosten:
Datum:
Locatie:
2 dagen
1250 euro
7 en 8 mei 2012
Eindhoven
Elektronica
CMOS-Basic
Nanometer CMOS ICs basics
In deze driedaagse tutorial wordt de ontwikkeling van nanometer CMos-IC’s behandeld. De training is
met name bedoeld voor ingenieurs die werkzaam zijn in elektronische productontwikkeling en -engineering en regelmatig IC-specificaties moeten opstellen en lezen, samples moeten testen, technische
details moeten bespreken met leveranciers en klanten.
Duur:
Kosten:
Datum:
Locatie:
3 dagen
1200 euro
7 - 9 mei 2012
Eindhoven
Mechatronica
DPB
Design principles basics
Hoe kun je een product of productiemiddel kundig ontwerpen? Deze inleidende training is gericht op
ontwerpers en designers die actief zijn in machinebouw en precisie-engineering. Na de cursus zijn deelnemers
bekend met basisontwerpprincipes, de valkuilen en klassieke ontwerpfouten, en hoe deze voorkomen
kunnen worden.
Duur:
Kosten:
Datum:
Locatie:
5 dagen
2495 euro
start 23 mei 2012
Eindhoven
original:
www.hightechinstitute.nl
THE HIGH TECH INSTITUTE
LEADERSHIP IN TECHNOLOGY AND INNOVATION
Wegwijzer Bedrijven in de hightech
CHI PON T WERP
D I E NS T VE R LE N IN G
Alten PTS
Linie 544
7325 DZ Apeldoorn
Tel +31 55 3601880
SoC and FPGA Design
Crypto and Security IP
Video IP
DO-254 IP
Rivium 1e straat 85
2909 LE Capelle aan
den IJssel
Tel +31 10 4637700
Barco Silex
Rue du Bosquet 7
1348 Louvain-la-Neuve
Tel +32 10 454904
[email protected]
www.barco-silex.com
[email protected]
www.alten.nl
HIGH TECH SOLUTIONS
Linie 506
7325 DZ Apeldoorn
Tel +31 55 3606135
[email protected]
www.hightech.nl
CIMSOLUTIONS B.V.
Havenweg 24
4131 NM Vianen
Tel +31 347 368100
Fax +31 347 373777
[email protected]
www.cimsolutions.nl
HUMIQ B.V.
Science Park Eindhoven 5006
5692 EA Son
Postbus 6420
5600 HK Eindhoven
Tel +31 40 2669100
Fax +31 40 2669101
[email protected]
www.humiq.nl
Beukenlaan 44
5651 CD Eindhoven
Tel +31 40 2563080
VIANEN
BEST
DEVENTER
ROTTERDAM
AMSTERDAM
GRONINGEN
DHAKA
Profit Consulting Apeldoorn
Profit Software Improvement
Tweelingenlaan 4, Apeldoorn
Tel +31 55 5762822
Profit Consulting Eindhoven
High Tech Campus 69, Eindhoven
Tel +31 40 8009955
ENTER Mbedded BV
Science Park 5001
5692 EB Son
Tel +31 40 2141020
[email protected]
www.enter-mbedded.nl
Profit Consulting Amsterdam
Science Park Amsterdam 400,
Amsterdam
Tel +31 20 8884128
[email protected]
Regio Midden
Herculesplein 24, Utrecht
Tel +31 88 8275000
Regio Zuid
Dillenburgstraat 25-3, Eindhoven
Tel +31 88 8275100
ESPRIT ICT Group
Bastion 1-5
5491 AN Sint-Oedenrode
Tel +31 413 271412
[email protected]
www.esprit-it.nl
Nspyre
Postbus 85066
3508 AB Utrecht
Tel +31 88 8275000
Fax +31 88 8275099
[email protected]
www.nspyre.nl
Regio West
Poortweg 10, Delft
Tel +31 88 8275200
Regio Noord
Zuiderzeelaan 21, Zwolle
Kapteynlaan 17, Leek
Tel +31 88 8275300
TASS B.V.
Larixplein 6
5616 VB Eindhoven
Tel +31 40 2503200
Fax +31 40 2503201
[email protected]
www.tass.nl
Fourtress BV
Meerenakkerplein 20
5652 BJ Eindhoven
Tel +31 40 2661080
Fax +31 40 2661081
[email protected]
www.fourtress.nl
64 |
2
TASS Belgium N.V.
Gaston Geenslaan 9
3001 Leuven
Tel +32 16 241680
Fax +32 16 241689
[email protected]
www.tass.be
D I S T RIBUT IE
DI ENS T V ERLEN I N G
TOPIC Embedded Systems
Eindhovenseweg 32c
5683 KH Best
Tel +31 499 336979
Fax +31 499 336970
[email protected]
www.topic.nl
TOOLS
RS Components
Bingerweg 19
2031 AZ Haarlem
www.rsonline.nl
www.rsonline.be
The MathWorks BV
Dr. Holtroplaan 5b
5652 XR Eindhoven
Tel +31 40 2156700
Fax +31 40 2156710
[email protected]
www.mathworks.nl
P ROJE C T BUR E A U
Specialist in electronic & FPGA design
Adeas
Luchthavenweg
81.039
5657 EA Eindhoven
Tel +31 40 2350060
Fax +31 40 2350666
www.adeas.nl
National Instruments
Pompmolenlaan 10
3447 GK Woerden
Tel +31 348 433466
Fax +31 348 430673
[email protected]
www.ni.com/netherlands
Sioux Embedded Systems B.V.
Esp 405
5633 AJ Eindhoven
Tel +31 40 2677100
Fax +31 40 2677101
[email protected]
www.sioux.eu
Technolution B.V.
Zuidelijk Halfrond 1
P.O. Box 2013
2800 BD Gouda
Tel +31 182 594000
[email protected]
www.technolution.eu
TMC Group
Regio Zuid
Flight Forum 107
5657 DC Eindhoven
Tel +31 40 2392260
Regio Midden/West
Herculesplein 44
3584 AA Utrecht
Tel +31 30 8200518
[email protected]
www.tmc.nl
2 | 65
29 maart 2012 NH Conference Centre Koningshof Veldhoven
Conferentie
en beurs voor
geavanceerde
machinebouw
Op 29 maart 2012 organiseert Techwatch voor de zesde
maal de beurs en conferentie Hightech Mechatronica in
het NH Conference Centre Koningshof te Veldhoven.
Dit event is gericht op technici, ontwikkelaars,
technisch managers en beslissers in de mechatronica
en geavanceerde machinebouw.
Hightech Mechatronica is een must voor iedereen
die up-to-date wil blijven in hightechmarkten.
Het conferentieprogramma is weer zeer aantrekkelijk met
zowel diepgaande technische lezingen als presentaties
over hightechbusiness. Dit jaar ligt de nadruk op zes
hoofdthema’s:
• product lifecycle management;
• Ethercat;
• reluctantie-actuatie;
• robotica;
• precisietechnolgie;
• machinebouw.
Sponsors
Inschrijvingen geopend
Standhouders
AAE
Alten Mechatronics
Angst+Pfister
ASML
Beckhoff.nl
Brabantse Ontwikkelings Maatschappij
Ceratec Technical Ceramics
Controllab Products
DEMCON advanced mechatronics
Direct People European Personnel
EPLAN Software & Service
ERIKS Aandrijftechniek
Festo
Flanders’ Mechatronics Technology Centre
FMI Precision
Framo Morat
Greentech Engineering
HEIDENHAIN NEDERLAND
The High Tech Institute
Hittech Group
HIWIN
IBS Precision Engineering
Imotec
Irmato Industrial Solutions
KMWE Precisie Eindhoven
LMS International
Masévon Technology
maxon motor benelux
MI-Partners
National Instruments
Newport Spectra-Physics
Nijdra Special Products
NTS-Group
Philips Innovation Services
PM-Bearings
Reden
Schaeffler Nederland
Sentech Sensor Technology
SICK
SigmaControl
Simulation Research
SKF
Syel Europe
TDK-Lambda
Technobis Group
Tecnotion
Telerex
TMC Mechatronics
TRIUS Polytechniek
Unit040 High Tech Visualisation
VarioDrive Aandrijf- en Besturingstechniek
Wijdeven
Yacht
Yokogawa Europe
Zilvertron
www.hightechmechatronica.nl
Vanaf nu is het mogelijk om u in te schrijven voor
Hightech Mechatronica 2012. Vooraf registreren is
verplicht en is mogelijk tot en met 27 maart.
U kunt zich aanmelden via
www.hightechmechatronica.nl/bezoekers.
Entree voor bezoekers is gratis bij voorinschrijving.
Hightech Mechatronica
is bij uitstek geschikt om:
• kennis te nemen van de nieuwste technologie;
• kennis te maken met gespecialiseerde toeleveranciers;
• marktkansen te ontdekken;
• uw bedrijf te positioneren;
• interessante contacten op te doen;
• in een kort tijdsbestek de markttrends
in beeld te krijgen;
• banden aan te halen met bestaande relaties.
Volgende keer
Colofon
Bits&Chips is een onafhankelijk nieuwsmagazine
voor mensen die werken aan slimme producten
en machines. Bits&Chips is een publicatie van
Techwatch bv in Nijmegen.
Snelliusstraat 6 – 6533 NV Nijmegen
tel +31 24 3503532 – fax +31 24 3503533
[email protected] – www.techwatch.nl
Redactie
Nieke Roos – hoofdredacteur
tel +31 24 3503534 – [email protected]
Alexander Pil – chef redactie
tel +31 24 3504580 – [email protected]
René Raaijmakers – redacteur
tel +31 24 3503065 – [email protected]
Pieter Edelman – redacteur
tel +31 24 3503534 – [email protected]
Paul van Gerven – redacteur
tel +31 24 3504580 – [email protected]
Joost Backus – redacteur
tel +31 24 3503065 – [email protected]
Vormgeving
Justin López – vormgever
tel +31 24 3505028 – [email protected]
Marketing en events
Daniëlle Jacobs – marketingmanager
tel +31 24 3505195 – [email protected]
Kim Huijng – salesmanager
tel +31 24 3505544 – [email protected]
Marjolein Vissers – marketing- en eventmedewerker
tel +31 24 3505544 – [email protected]
Ellen Lely – coördinator trainingen
tel +31 24 3505195 – [email protected]
Adviseur
Maarten Verboom
Medewerkers
Julie Frijstein, Sofie van Koningsbruggen, Pieter de Kraker,
Sjoerd van den Langenberg, Bart van Mierlo, Leanne Robbertsen, Kitty Stam
Columnisten en externe auteurs
Sander Bogers, Ronald Hubers, Angelo Hulshout, Mathilde van Hulzen, René Maas,
Bram Nauta, Marcel Pelgrom, Wladimir Punt, Nick Ray, Anton van Rossum,
Bram Semeijn, Maarten Struys, Hans Thelosen, Jan Kees van der Veen,
Koen Vervloesem, Hans van Vliet
Uitgever
René Raaijmakers
tel +31 24 3503065 – [email protected]
ISSN 1879-6443
Verantwoordelijk uitgever voor België
René Raaijmakers
Biesheuvelstraat 1
2370 Arendonk, België
Drukkerij
Senefelder Misset, Doetinchem
Abonneren
Abonnement op privéadres: 81 euro
Bedrijfsabonnement: 140 euro
Internationaal abonnement: 210 euro
Studentenabonnement: gratis
Prijzen op jaarbasis en inclusief btw.
Abonnementen lopen van januari tot en met december.
Opzeggen tot uiterlijk één maand voor het verstrijken van de abonnementsperiode.
Studenten en professionals die werken aan slimme producten en machines (zoals
elektronica- en softwareontwerpers, systeemarchitecten, chipdesigners en technisch
managers) kunnen Bits&Chips gratis thuis ontvangen. Vul het aanvraagformulier in op
www.bits-chips.nl. Deze gratis abonnementen zijn beperkt tot België en Nederland.
Losse nummers op aanvraag: 10 euro.
Klachten over bezorging
Heeft u Bits&Chips niet of te laat ontvangen of heeft u andere opmerkingen over de
bezorging? Laat het ons weten. Stuur een e-mail naar [email protected].
Adverteren
Advertentietarieven staan vermeld op onze website
(www.bits-chips.nl). Wanneer u op de hoogte gehouden wilt
worden van komende thema’s en specials of voor het reserveren van advertenties,
neem dan contact op met de afdeling sales, tel +31 24 3505544 –
[email protected].
Verschijningsdata
2 maart, 30 maart, 27 april, 25 mei, 29 juni,
14 september, 19 oktober, 9 november, 14 december
Copyright
Alle rechten voorbehouden. (c) 2012 Techwatch bv.
Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij
elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen of enige andere manier, zonder voorafgaande toestemming van de uitgever.
Disclaimer
Uitgever en redactie betrachten uiterste zorgvuldigheid bij het maken, samenstellen en verspreiden van de informatie in Bits&Chips, maar kunnen op geen enkele
wijze instaan voor de juistheid of volledigheid van de informatie. Uitgever en redactie aanvaarden geen aansprakelijkheid voor schade die zou kunnen ontstaan
als gevolg van de publicatie van informatie in Bits&Chips. Columnisten en externe
medewerkers schrijven op persoonlijke titel. Reacties van lezers vallen buiten de
verantwoordelijkheid van uitgever en redactie. Uitgever en redactie aanvaarden geen
aansprakelijkheid met betrekking tot de inhoud en ondertekening van reacties van
lezers. De redactie behoudt zich het recht voor reacties niet of gedeeltelijk te plaatsen
of te bewerken.
Fotografie
Productfoto’s zijn van fabrikanten, overige foto’s zijn van Techwatch bv (c), tenzij
anders vermeld.
Nummer 3 | 30 maart 2012 | Slimme mobiliteit
De laatste ontwikkelingen op het gebied van intelligent verkeer en vervoer: de
nieuwe (elektrische) auto, de infrastructuur van morgen en de communicatie
hiertussen.
Nummer 4 | 27 april 2012 | Modelgebaseerde ontwikkeling
Alles over de toepassing van modellen in het ontwikkelproces: van eindige
elementen tot formele methodes en modelgebaseerd testen, met de
bijbehorende tooling.
Een interessante bijdrage? [email protected] | Adverteren in deze nummers? [email protected]
2 | 67
Techwatch organizes the second
MODEL-DRIVEN
DEVELOPMENT
DAY
M
Conference and exhibition
on model-driven
development
M
l-D
e
d
o
lo
e ve
pm
D
ent
ay
9
Y
A
M 012
2
n
r i ve
D
rum
t
n
e
esc llen, h
r
g
Co n a n t h a n b o s c
1
1 9 3 B r a b r to g e
e
’s-H
MDDay offers various in-depth presentation sessions
on finite elements, multi-body dynamics, multi-physics
development methods and simulation as well as
presentation tracks on software and system development.
Modeling and simulation are of increasing importance
in the product development process. The tooling is
advancing fast and approaches physical reality. In fact it
is possible to skip physical models or prototypes in many
cases and develop a product or machine first time right.
At the MDDay technicians, technical managers and
decision makers learn the latest news, share experiences
and exchange ideas about organizing and managing their
development flows.
From now on it is possible to register as a sponsor or exhibitor. For more
information please visit our website www.hightech-events.nl/mdday or
contact us at [email protected] or +31 24 3505544.
Exhibitors
• ANSYS / Infinite Simulation Systems • Claytex Services • Controllab Products
• Design Solutions • IBM • LMS International • MathWorks • Nspyre • Reden
www.hightech-events.nl/mdday