Het aanstekelijke enthousiasme van mechatronicafenomeen Maarten Steinbuch

21 maart 2008 

Hij wil momentum, meer schwung in de tent. Het Programme for High-Tech Systems lijkt voorlopig kans te maken op een budget van 20 miljoen euro, maar dat vindt hoogleraar Maarten Steinbuch niet passen bij zijn ambities en dat van de hightechindustrie. Het moet volgens hem naar 100 miljoen euro. ’Pas dan kunnen we echt een boost maken.‘

Zijn baard, studentikoze kleding, vrolijke stemming en aanstekelijk enthousiasme maken Maarten Steinbuch tot de waarschijnlijk meest aaibare hoogleraar van de TU Eindhoven. Op zijn kamerdeur in de catacomben van de Eindhovense werktuigbouwbunker prijkt zijn foto. Als Ome Willem, olijk lachend met honkbalpetje, geschoten op een promotietoer voor techniek. Want dat soort dingen doet hij er ook bij naast een vakgroep die verreweg de meeste studenten trekt bij werktuigbouw in Eindhoven. Hij is fervent evangelist voor technische studies.

Maarten Steinbuch

We spreken het fenomeen op zijn werkkamer, een ruimte die aan een zijde is dichtgemetseld met ordners en boeken. Tijdens de fotosessie kan hij het niet laten om daar even een werktuigbouwkundig werkje van zijn grootvader uit te plukken. Techniek zit bij de Steinbuchs in de familie. In de woordenstroom van de hoogleraar valt het woordje leuk opvallend vaak. Ik heb het nog eens nageteld: in ruim anderhalf uur uitgewerkte gesprekken laat Steinbuch het 55 keer vallen - gemiddeld meer dan een keer per twee minuten.

Wie is Steinbuch en waar staat hij voor? Aio‘s noemen zijn enthousiasme als we ze vragen waarom ze voor zijn vakgroep Control Systems Technology kozen. ’Je ziet dat hij er lol in heeft‘, zegt een van zijn promovendi. Even later mailt hij nog een lijstje met de sterke punten van zijn mentor. ’Zijn brede interesse komt tot uiting in het groepsonderzoek: motion control, automotive, het ontwerpen van constructies en machines, medische robotica enzovoorts.‘ Steinbuch ontving in 2003 en 2005 de prijs voor beste leraar op de TUE-faculteit Werktuigbouwkunde. ’Het zijn fijne colleges om te volgen. Het was een van de redenen voor mij om voor deze groep te kiezen.‘ Maar ook zijn uitstraling telt. ’Hij heeft interesse voor het werk, maar weet mensen ook te motiveren. Hij is oprecht persoonlijk geïnteresseerd‘, zegt de promovendus.

Maarten Steinbuch bestiert de groep Dynamics and Control Technology samen met Henk Nijmeijer. Nijmeijer bezet de leerstoel Dynamics and Control, Steinbuch heeft de leerstoel Control Systems Technology. Samen zijn ze goed voor de helft van de studentenoutput van de faculteit Werktuigbouwkunde. Steinbuch zelf heeft zo‘n twintig promovendi en levert per jaar gemiddeld veertig afstudeerders. ’Ik zeg altijd vol trots dat ik groepsleider ben van zeventig research-FTE‘, zegt Steinbuch. Daar telt hij zijn afstudeerders bij, want die betrekt hij volop bij zijn onderzoek.

Met elk van zijn promovendi plant hij maandelijks een uur overleg. Een van hen: ’Hij maakt tijd voor je, maar afspraken moet je ruim van tevoren maken. Hij is druk en kan slecht nee zeggen. Zijn grote enthousiasme zorgt wel eens voor een volle agenda, maar daar ga ik gelukkig niet over.‘

Tja, Steinbuchs agenda. Daar passen niet alleen zijn medewerkers in. Tout machinebouwend Eindhoven komt bij de mechatronicaprof op audiëntie, op zoek naar schaarse ontwerpers en oplossingen voor hun problemen. Daarnaast gaat zij zelf actief de hort op. ’Hij heeft een neus voor bedrijven waar hij met regeltechniek toegevoegde waarde kan creëren‘, zegt Frank Sperling van TMC Mechatronics. Sperling kent Steinbuch sinds ze eind jaren tachtig op het Natlab bij Philips een kamer deelden. ’Maarten heeft aandacht voor zijn studenten. Als die onderzoek uitvoeren, dan krijgen de bedrijven de coaching van Steinbuch er gratis bij. Ze krijgen af en toe een hoogleraar op bezoek en kunnen hem moeilijke vragen stellen, waarop ze snel antwoord krijgen‘, aldus Sperling. Egbert-Jan Sol, directeur kennis bij TNO Industrie, stemt daarmee in. ’Steinbuch voelt aan aan welke mensen de industrie behoefte heeft. Hij is het type hoogleraar waar ik er nog wat meer van zou willen hebben.‘

Kever

Steinbuch komt uit een links nest. Zijn ouders waren politiek actief. Zo zat pa Steinbuch voor de PSP in de Provinciale Staten. Over de poster met koe en blote vrouw die bij de Steinbuchs op de voorkamerruit van hun Driebergse woning prijkte, sprak de buurt schande. Maar ook techniek kreeg de kleine Maarten met de paplepel ingegeven. Zijn moeder was wiskundelerares. Vader was werktuigbouwer die zoonlief hielp met zijn meccanoproblemen. Als puber was ook de elektrotechniek een grote liefde. Maarten schroefde oude tv‘s uit elkaar en kreeg de elektrotechniekdozen van Philips. ’Ik had zelfs een dimmer gemaakt en kon met knopjes vanuit mijn bed alles elektronisch bedienen. Allemaal sterkstroom. Dat mijn ouders dat goed vonden, is achteraf eigenlijk onvoorstelbaar. Ik was twaalf of dertien.‘

Hij ging in 1979 naar de TU Delft. Ondanks dat elektrotechniek hem boeide, sprak werktuigbouw hem veel meer aan. ’Als het bewoog vond ik het gaaf.‘ Hij zag het licht in het derde jaar bij de colleges van Sjoerd Dijkstra over dynamica en systemen. ’Toen ging ik ineens de regeltechniek zien als een verbindende schakel voor veel onderliggende aspecten, het dynamisch gedrag van systemen wist die vakgroep onder één noemer te brengen.‘ Steinbuch studeerde er cum laude af bij Okko Bosgra.

Zijn afstudeeropdracht was windenergie, waarvoor hij later ook bij Kema in Arnhem onderzoek ging doen. Steinbuch was in die tijd sterk links georiënteerd, alternatief en zocht gretig de discussie. Hij ging in Delft naar colleges over kernenergie. Hij wilde weten hoe de vork technisch in de steel zat om sterk te staan in discussies. ’Erg interessant‘ noemt hij de colleges die hij in die tijd bij de hoogleraar Latzko volgde.

Na zijn afstuderen ging hij bij Kema werken, zoals gezegd, aan windenergie. Steinbuch droeg in die tijd lange haren en protesteerde actief tegen de kerncentrale in Dodewaard. Elke morgen reed hij met zijn kever, inclusief anti-atoomenergiestickers, het Kema-terrein op. ’Met mijn linkse opvoeding was ik sterk voor duurzaamheid. Dat vond een aantal collega‘s helemaal niet leuk.‘

Knokken

Na een afstudeerjaar en drie jaar promotiewerk in windenergie toog Steinbuch naar het Philips Natuurkundig Laboratorium in Eindhoven. Budi Sastra, groepsleider Mechanische Research, haalde hem binnen. ’Een jonge serieuze wetenschapper‘, schrijft Sastra vanuit Singapore. ’Ik had toen een nieuw speeltje voor hem nodig, want Philips zat niet in windmolens. Dat werd de cd, die roteert ook.‘ Sastra herinnert zich dat Steinbuch door sommigen ’de ayatollah‘ werd genoemd vanwege zijn baard. ’Wat de regeltechniek betreft is hij net zo fundamenteel van leer‘, grapt Sastra.

Steinbuchs belangrijkste bijdrage bij de mechanische researchgroep op het Natlab was volgens Sastra de toepassing van robust control in de mechatronica tot stand te brengen. ’Robust control was toen een nog vrij theoretisch onderwerp. Ondanks zijn fundamentele inslag, was Maarten bereid zijn handen vuil te maken aan de vele mechatronische applicaties. Hij straalt gezag en vertrouwen uit, blijft op koers ondanks tegenslagen en weet zijn visie goed uit te dragen. Je kon hem een missie geven‘, aldus Sastra.

Eind ‘97 werd Steinbuch groepsleider onder Jan van Eijk bij Philips CFT (Philips Applied Technologies). Hij bleef er twee jaar. ’Het was heerlijk om tussen zo veel werktuigbouwkundigen te zitten‘, zegt Steinbuch daarover. ’De afdeling Mechatronica draaide daar met 120 mensen. Groepen waren er niet zo belangrijk, in tegenstelling tot het Natlab en op de universiteit. Ik leerde er dat je pas een hoop bereikt als je over groepsgrenzen en disciplines heenkijkt. Door samenwerken kom je verder en tegelijkertijd kom je dichter bij de klant. Echt mechatronica en dat heb ik van Jan geleerd.‘

Minder vond Steinbuch zijn leidinggevende rol bij het CFT. Contacten met klanten vond hij interessant, maar druk uitoefenen op zijn medewerkers om deadlines te halen, dat lag hem niet. ’Ik kon met mijn vak bezig zijn en jonge mensen coachen. Maar knokken met de klant was niet aan mij besteed. Ik vond die spanning niet leuk. Het past ook niet bij mijn stijl van leidinggeven.‘

Toen Steinbuch in 1999 werd gevraagd om een voltijds leerstoel te gaan bezetten op de TU Eindhoven, zei hij dan ook ja. ’Daar zit hij op zijn plaats‘, vindt Sperling van TMC. Sastra is het daarmee eens. ’De theorie was altijd heel belangrijk voor Maarten en applicaties waren uitdagingen om nieuwe theorieën te kunnen ontwikkelen. Hij moet zich op de universiteit als een vis in het water voelen. Na al die jaren heeft hij een goede balans gevonden tussen theorie en praktijk.‘

Eigenwijze hoogleraren

Intussen zit Steinbuch overal. Een kleine greep uit functies en bezigheden: voorzitter van de stichting Techniekpromotie, lid van het bestuur van HTas, lid van de raad van advies van Braincenter, bestuurslid Pato, editor-at-large van het European Journal of Control en hij werd onlangs chief technology officer bij het startende mechatronicabedrijf MI Partners. ’Daar ben ik enorm trots op.‘

Maarten Steinbuch

Sinds zomer 2006 is Steinbuch ook wetenschappelijk directeur van het competentiecentrum voor hightech systemen van 3TU (de federatie tussen de technische universiteiten in Delft, Eindhoven en Twente om internationaal een toppositie te bereiken). De Eindhovense hoogleraar wil vooral tot een goede afstemming komen. ’We zijn allemaal eigenwijze hoogleraren met onze hobby‘s. Toch voelt iedereen dat het goed is om met elkaar te praten.‘ De medische robotica waar zowel Delft als Eindhoven en Twente aan werken noemt hij als voorbeeld. In Delft doen ze al jaren onderzoek naar modelvorming van het menselijke bewegingsapparaat en naar instrumentatie voor medische toepassingen. Zelf werkt Steinbuch sinds zijn aanstelling aan minimale invasieve robotchirurgie voor onder meer buik en ogen. Twente kreeg de nieuwe opleiding Technische Geneeskunde en benoemde onlangs chirurg Ivo Broeders tot bijzonder hoogleraar. Steinbuch: ’Op het gebied van medische robotica is het verstandig om met elkaar te gaan praten. Daarmee kunnen we als Nederland veel verder komen dan dat we allemaal apart gaan werken.‘

Dat praten vruchten afwerpt laat het regelmatige Belgisch-Nederlandse overleg rondom haptiek zien, zegt Steinbuch. ’Al twee jaar lang overleggen we ongeveer elk half jaar met alle onderzoekers uit Delft, Eindhoven, Leuven en Twente over onderzoeksresultaten op het gebied van haptiek. Hartstikke leuk. Onderzoekers hebben geen politiek agenda. Die willen gewoon leuk werken en dat met anderen delen.‘

Meters maken

Steinbuch is positief over de toekomst van het Programme for High-Tech Systems. Dit initiatief van universiteiten, instituten en machinebouwers om de krachten in de mechatronicaresearch te bundelen lijkt eindelijk kans van slagen te hebben. Eindelijk, want het programma kent een moeizame geschiedenis. Het komt voort uit de voorstellen voor een Dutch Manufacturing Institute en een Precisie-instituut. Beide werden eind 2005 door een commissie van wijzen afgeschoten. OEM-bedrijven, verenigd in het High-tech Systems Platform brachten de partijen bij elkaar en drongen aan op een bundeling van krachten. Aldus ontstond het Programme for High-Tech Systems, dat op zijn beurt een slechte start maakte door gekonkel tussen TNO en Philips Applied Technologies over de onderzoekslijnen. Steinbuch speelde een sleutelrol in het smeden van een brede coalitie, maar tot overmaat van ramp doorstond het programma de concurrentieslag niet met 150 andere voorstellen voor de Smart Mix-subsidieregeling van Economische Zaken.

De kabinetswissel vertraagde de boel, maar intussen schijnen alle tekenen positief te zijn voor het slagen van maar liefst vijf projectvoorstellen binnen de regeling Pieken in de Delta. Volgens Steinbuch maken vier voorstellen binnen Pieken in de Delta Zuid kans van slagen. ’Daarnaast loopt er een project dat aan de zijlijn is ingediend door Assembléon‘, aldus Steinbuch die verwacht dat ze deze maand alle vijf groen licht krijgen. ’In totaal praat je over 4 miljoen euro per project, in totaal 20 miljoen euro voor mechatronica, waarvan bedrijven en kennisinstellingen 10 miljoen euro inleggen.

Steinbuch meent dat hightech systemen zijn ondergesneeuwd door de aandacht voor nanotechnologie en embedded systemen. Vanuit EZ ontstond het afgelopen jaar ook druk om af te stemmen met de Point One-regeling voor embedded en nanotechnologie. ’Ik ga ervan uit dat we samen met Point One een goed visiedocument schrijven om in april-mei bij de strategische adviescommissie groen licht te krijgen. Dan kunnen we voor de komende jaren een prachtig innovatieprogramma implementeren. Onze overheid doet er verstandig aan om onze Brainport-regio op die manier te stimuleren, want hier gebeuren echt mooie dingen.‘

’De ambtenaren in Den Haag vinden dat ze met Point One al een hele stap zetten voor deze regio. We hebben moeite gehad het op de agenda te krijgen. Met High-Tech Automotive Systems lukte dat wel. EZ is daar erg blij mee. Alles is daar ook in balans. OEM, MKB en kennisinstellingen definiëren daarin niet alleen onderzoek, maar ook onderwijs en netwerken. Maar de argumenten voor het Programme for High-Tech Systems zijn net zo geldig als voor HTas.‘

Afgelopen februari was Steinbuch betrokken bij gesprekken om Point One en het Programme for High-Tech Systems bij elkaar te brengen. ’Iedereen voelt aan dat Point One en het Programme for High-Tech Systems uitstekend samen kunnen met als poten nano, embedded en equipment. Dat past perfect.‘

Er valt ook een historische hobbel te slechten. ’De Point One-mensen komen vooral van grote OEM‘s. Philips, NXP en ASML weten traditioneel heel goed aan de Haagse knoppen te draaien. Ze verzekerden zich in het verleden met herenakkoorden van overheidsteun. Het is ook moeilijk uit te leggen aan beleidsmedewerkers. Voor hen is een waferscanner nanotechnologie, terwijl dat er in feite niets mee te maken heeft. Het is mechatronica. Nu beweegt de boel. De overheid dwingt samenwerking met het MKB en de kennisinstellingen af. NXP en ASML komen wat geforceerd onze kant uit. Maar iedereen realiseert zich dat als ze ons in volle glorie erbij halen de pot geld niet ineens groter is.‘

Steinbuch zegt dat alle betrokkenen daarover ’een beetje zorgelijk‘ zijn. ’Wij geloven dat we een mooi programma kunnen optuigen met die drie poten, maar dan moet de overheid met een evenredige hoeveelheid geld komen. De vrees bestaat dat het geld dat is gereserveerd voor Point One en het bedrag dat wordt gereserveerd voor het High-Tech-programma samen minder is dan de twee apart. Als EZ zou zeggen: jongens, dat geld is geen probleem, maak een goed plan, dan zouden we sneller meters kunnen maken.‘

Dat goede plan komt er volgens Steinbuch in een gemeenschappelijk visiedocument met binnen de mechatronica de vier lijnen ’intelligente autonome robotica‘, ’geavanceerde bewegingssystemen‘, ’adaptieve optiek‘ en ’inkjetsystemen‘. ’Als we met 20 miljoen euro kunnen starten, dan is dat niet niks. Maar onze ambities liggen stukken hoger. Het gaat toch om minstens 20 miljoen euro per jaar aan subsidie voor een periode van vijf jaar, dus minstens honderd miljoen euro. Ook al hef je dat over vijf jaar op, dan heb je wel schwung in de tent, momentum.‘

Welke onderwerpen verdienen ondersteuning en hebben over vijf jaar voldoende drijvende kracht om zelfstandig te overleven?
’Neem robotica en remote robotics. De Horizonscan 2007 van Roel in ‘t Veld zegt dat ons land een koppositie in de ontwikkeling van robots dreigt mis te lopen. Iedereen voelt aan dat robotica over tien jaar een veel dominantere rol heeft. Wij zijn in Delft, Eindhoven en Twente al heel hard bezig om robotica uit te bouwen. Dat doen we nu met verhevigde inspanning. Het past ook heel erg goed bij de ambities van Philips over hightech systemen om het leven van mensen te verbeteren, zowel medisch als in de thuiszorg. Daar kijkt ook het MKB in de regio met veel interesse naar. Het projectplan dat we nu hebben, beslaat vijf miljoen, maar dat moet je een factor vier, vijf groter maken wil je echt een boost kunnen maken.‘

Hebben we de internationale strijd in de robotica niet allang verloren van Duitsland, Japan en de VS?
’De wereldleider in technologie voor lithografie voor chips zit hier en niet in Japan.‘

Het Duitse Kuka doet indrukwekkende dingen. Dat hebben wij nog niet bedacht.
’Toen ik acht jaar geleden begon als hoogleraar ben ik met studenten naar minimaal invasieve robotchirurgie gaan kijken. Waarom? Omdat mijn achterland de mechatronicawereld van Philips was. We kunnen veel. Als we dat kunnen porten naar dat applicatieveld, dan hebben we een voorsprong in de wereld in plaats van een achterstand. Dat heb ik scherp voor ogen. Zeventig procent hebben we in huis. We moeten alleen een aantal dingen toevoegen die voor ons nog nieuw zijn.‘

Wat moet je dan nog doen?
’Om onze kennis in te zetten in nieuwe applicatiedomeinen is mechatronica essentieel. Visiesystemen komen daar nu bij kijken. Snelle visie en informatie uit beelden terugkoppelen in regelsystemen is hard nodig. Daarvoor draait nu het IOP-project Fast focus on structures. In neurale netwerken hebben we, denk ik, een achterstand ten opzichte van Japan, maar van intelligente, embedded software en systeemdenken weten wij ook heel veel. Wij kunnen ontzettend veel, alleen hebben we ons er helemaal nog niet op gericht. De industrie niet, de kennisinstellingen niet echt. Daar moeten we een boost maken.‘

’Kijk, onze added value...‘ Hij wacht even. ’Duitsland doet hele klassieke machinebouw. De robots van Kuka zijn hele klassiek zware dingen die je niet in een woonkamer zet. In Japan lopen ze wel ver voor met heel veel ontwikkelingen. Wat ons anders maakt, is dat wij op een relatief kleine locatie met heel veel kennisbronnen zitten in velden die direct aan robotica gerelateerd zijn. Embedded en de mechatronicawereld kun je zo in robotica schuiven. Als we maar focussen en het goed organiseren, dan kunnen we er ook nog business mee maken.‘

Maarten Steinbuch

Hoeveel helpt overheidssteun?
’Iedereen voelt aan dat hier business uit komt. We kunnen er gewoon geld mee gaan verdienen. Maar je moet er wel geld inpompen om te zorgen dat er activiteit komt. Dat er samenwerking ontstaat en voorwerk wordt gedaan om er een businesscase van te maken. Dan moet je wel over een hobbeltje. Japan investeert er gigantisch veel geld in. Als de overheid geen geld in robotica steekt, dan laat je het aan de bedrijven over en is de ontwikkelingsgang veel trager. Philips begint er voorzichtig in te investeren.‘

Waar zou robotica bij voldoende stimulering kunnen zijn over vijf jaar?
’Dan moet je een aantal start-ups hebben in combinatie met beginnende business in bestaande bedrijven. In medische applicaties, in huishoudelijke toepassingen. Philips zal dan veel verder zijn met zijn autonome stofzuiger. Misschien heeft Philips dan al buddy, een robot die thuis met oudere mensen meeloopt en dingen kan pakken.‘

’Achter de oogchirurgierobot voor de echt moeilijke netvliesoperaties zit een keiharde businesscase. Die gaat over vijf jaar over de toonbank. Over drie jaar zijn onze promovendi met een prototype klaar. Dat begint met proefdieren. Na een jaar kan er dan een tweede versie zijn om de stap naar echte industrialisatie te maken. Dat begint met klinische testen in ziekenhuizen. Je moet dan nog door alle fases van medische goedkeuringen heen.‘

Techwatch

Techwatch | bv | Novio Tech Campus | Transistorweg 7-H | 6534 AT Nijmegen
T. +31 (0)24 - 350 3532 | info@techwatch.nl

Copyright ©  2019 Mechatronica&Machinebouw - All Rights Reserved

×