Greentown Labs, Inc.

Was als lockerer Zusammenschluss von Ingenieursstudenten des Massachusetts Institute of Technology (MIT) begann, die sich zusammentaten, um sich die Büroräume zu teilen, hat sich zu Greentown Labs, Inc. entwickelt, dem führenden Gründerzentrum für Startup-Unternehmen, die an der Lösung von Energie- und Umweltproblemen durch die Entwicklung sauberer Technologien arbeiten. Der Grundgedanke von Greentown Labs besteht darin, Ressourcen gemeinsam zu nutzen, darunter Arbeitsräume, Werkstattausrüstung und Entwicklungslösungen. So können Startups Technologien entwickeln und Produkte entwerfen, ohne sich um das Budget sorgen zu müssen. Zudem werden sie Teil einer Entwicklungs-Community, die sich der großen Energieprobleme annimmt.

Bei der Gründung 2011 bestand Greentown Labs aus vier teilnehmenden Startups. Heute hat das Unternehmen seine Rolle im Ecosystem der Energie- und Umwelttechnologien ausgebaut und bietet regelmäßige EnergyBar-Networking-Events sowie Workshops für Entrepreneure an. Bis heute waren 76 Startup-Unternehmen am Gründerzentrum beteiligt, wobei sich derzeit 41 Unternehmen am Standort von Greentown Labs mit der Entwicklung von umweltfreundlichen Technologien befassen. Viele Startups des Gründerzentrums haben sich als Teil der vielseitigen Entrepreneur-Community, die sich der Lösung großer Herausforderungen widmet, zu preisgekrönten Unternehmen weiterentwickelt.

Die Startups von Greentown Labs teilen sich die Kosten für Büroräume, Werkstätten und Event-Räume. Um innovative Lösungen zu entwickeln, benötigten sie Zugang zu fortschrittlichen Konstruktions-, Simulations- und Visualisierungslösungen, die die Forschung und Entwicklung von Technologien und kommerziellen Produkten beschleunigen. Laut Executive Vice President Mark Vasu führte Greentown Labs eine Umfrage innerhalb der Community durch, um zu bestimmen, welche Konstruktions- und Engineering-Werkzeuge benötigt werden. Daraufhin einigte man sich schließlich auf die SOLIDWORKS Entwicklungsumgebung als Standard.

„Die meisten unserer Mitglieder haben bereits in der Universität SOLIDWORKS als Konstruktionssoftware genutzt“, erklärt Vasu. „Neben der Tatsache, dass sie mit der Lösung bereits vertraut waren, haben wir einen konsistenten Grad an Loyalität, Aufgeschlossenheit und Begeisterung für die SOLIDWORKS Konstruktionsumgebung festgestellt. Unsere Mitglieder vertrauen voll und ganz auf die Software.“

Greentown Labs, Inc. stellt den teilnehmenden Startups SOLIDWORKS Lösungen zur Verfügung, da sich diese durch eine hohe Benutzerfreundlichkeit auszeichnen, bei Entwicklern von Energie- und umweltfreundlichen Technologien gut bekannt sind und die volle Bandbreite an Konstruktions- und Engineering-Anwendungen bieten, um die Entwicklung, Prototypenerstellung und Fertigung zu beschleunigen.

„SOLIDWORKS ist schlicht und ergreifend die bevorzugte Software unserer Mitglieder“, erklärt Vasu. „Ein besonderer Vorteil für unsere Startups besteht darin, dass sie zusätzliche SOLIDWORKS Lösungen, wie beispielsweise die Simulationssoftware, nutzen können, wenn die Komplexität ihrer Problemlösungen zunimmt und wesentliche Herausforderungen bewältigt werden müssen. Zudem haben wir eine Reihe von „Lunch and Learn“-Webinarschulungen in Zusammenarbeit mit unserem SOLIDWORKS Fachhändler CADD Edge eingeführt, die sich großer Beliebtheit erfreuen. Es ist schon erstaunlich, wie umfassend die Mitglieder von Greentown Labs SOLIDWORKS für ihre Aufgaben nutzen.“

Erwärmen von Wasser mit Sonnenstrahlen

Das Greentown Labs-Mitglied Avalanche Energy, Inc. hat SunTracer™ entwickelt – ein zum Patent angemeldetes, solarbasiertes Warmwassersystem, das die Energiekosten senkt und durch fossile Brennstoffe oder Strom betriebene Wassertanks ergänzt. Das System nutzt eine Parabolschüssel, die der Sonne folgt, um die Solarenergie zu bündeln und Warmwasser zu erzeugen. Die Idee dazu kam Gründer Alex Pina, zuvor System- und Prototypenentwickler beim MIT Lincoln Laboratory, als er nach Möglichkeiten suchte, die Erdgasrechnung seiner Großeltern zu senken.

„Ich habe überlegt, wie ich meinen Großeltern dabei helfen kann, ihre Gasrechnung zu senken“, erinnert sich Pina. „Ihr Wohnwagen war nicht stabil genug für Solarzellen, konnte aber eine kleine Parabolschüssel tragen, wie die Satellitenschüsseln für Fernsehen und Internet. Auf dem Markt waren keine Lösungen erhältlich, also entwickelte ich einige kleinere Systeme in SOLIDWORKS, während ich gerade meinen Abschluss in Maschinenbau und Management am MIT machte. Als die Idee langsam Form annahm, wollte ich das Modell in SOLIDWORKS weiterentwickeln und damit mehrere Prototypen herstellen.“

Als er an einem EnergyBar-Event teilnahm, erfuhr Pina von Greentown Labs. „Es war sinnvoll, die gemeinsam angemieteten Büroräume zu nutzen, um die Entwicklung zu beschleunigen und das System nicht mehr in meinen eigenen vier Wänden herstellen zu müssen“, so Pina. „Mit anderen Entwicklern umweltfreundlicher Technologien in einem Raum zu sein, die erweiterte Hardware mit nutzen zu können und der Zugang zur vollständigen Werkzeug-Suite von SOLIDWORKS haben die Entwicklung und Prototypenerstellung deutlich beschleunigt.“

Avalanche Energy vertraute auf Entwicklungswerkzeuge von SOLIDWORKS Premium, um das System zu entwerfen und fotorealistische Darstellungen zu erstellen, mit denen das Unternehmen das Systemkonzept gegenüber Partnern, Investoren und interessierten Käufern verdeutlichen konnte. Zudem nutzte das Unternehmen die Thermik-, Strömungs- und Strukturanalysefunktionen von SOLIDWORKS, um die Konstruktion des SunTracers zu prüfen und zu verbessern.

2014 wurde das System dann zum ersten Mal im Einsatz getestet, darunter auch die solaren Tracking-Funktionen an zwei Achsen. Vollständige Systemtests waren Ende 2015 geplant. Dank seiner Tracking-Funktionen bietet das SunTracer-System mehr Flexibilität. Aufgrund der leichten Bauweise liegen die Installationskosten nur halb so hoch wie bei vergleichbaren Systemen. Der SunTracer lässt sich auf Dächern mit unterschiedlichen Ausrichtungen montieren. Da die Schüssel dem Sonnenstand folgt, muss sie nicht auf einer nach Süden ausgerichteten Fläche montiert werden. Zudem benötigt sie nur eine einfache Verbindung zu einem bestehenden Warmwassertank.

„Die Möglichkeit schnelle Konstruktionsänderungen in SOLIDWORKS vorzunehmen, hat die Entwicklung deutlich beschleunigt“, betont Pina. „Wenn ich ein Maß ändere, werden die Änderungen in der gesamten Baugruppe übernommen und alle zugehörigen Zeichnungen aktualisiert. Ich weiß nicht, ob ich den SunTracer ohne SOLIDWORKS und die damit verbundene Flexibilität überhaupt hätte entwickeln können.“

Leisere, kleinere und effizientere Kühlung von Elektrogeräten

CoolChip Technologies™, ein weiteres Mitglied von Greentown Labs, entwickelt thermale Lösungen. Das Unternehmen hat mit der „Kinetic Cooling Technology“ einen neuartigen Ansatz für die Kühlung der heutzutage allgegenwärtigen Elektronikprodukte entwickelt, der leiser, leichter, kleiner und energieeffizienter als bisherige Lösungen ist. Konventionelle Systeme zur Kühlung von Elektrogeräten bestehen aus einem Kühlkörper und einem separaten Lüfter. Die CoolChip-Gründer William Sanchez, Steven Stoddard und Lino Gonzalez wollten den Lüfter und den Kühlkörper kombinieren, um ein kinetisches Kühlgerät zu entwickeln. 2011 gewann das Team den MIT Clean Energy Prize, mit dessen Hilfe das Unternehmen gegründet werden konnte.

Die in die kinetische Kühllösung von CoolChip integrierte Lüfter- und Kühlkörperbaugruppe bildet einen patentierten und zum Patent angemeldeten bahnbrechenden Ansatz, der das bisherige Verständnis von Kühlkörper- und Lüftersystemen auf den Kopf stellt. CoolChip stellt derzeit Prototypen für verschiedene Originalgerätehersteller (OEMs) aus unterschiedlichen Marktsegmenten her, die verschiedene Produkte von Luftfahrtgeräten bis zu Computersystemen anbieten.

Laut Mitbegründer Stoddard konnte das Startup durch die Mitgliedschaft bei Greentown Labs und den Zugriff auf die SOLIDWORKS Entwicklungsplattform die Forschung und Entwicklung sowie die Prototypenerstellung deutlich beschleunigen. „Im Rahmen unseres Studiums am MIT haben wir SOLIDWORKS bereits umfassend genutzt“, erinnert sich Stoddard. „Mit dem Zugang zu SOLIDWORKS Lösungen bei Greentown Labs konnten wir unsere Konstruktionszykluszeiten deutlich verkürzen und effektiver zusammenarbeiten.“

„Bei der Erstellung von Prototypensystemen für OEM-Kunden müssen wir beispielsweise unser System schnell auf die Konstruktionsbereiche unserer Kunden anpassen, die sich stark unterscheiden“, fügt Stoddard hinzu. „Mit unserer Standardteilebibliothek, den SOLIDWORKS Konfigurationen und parametrischen Konstruktionswerkzeugen konnten wir Produktentwicklungszyklus- und Vorlaufzeit verkürzen, da uns bereits mehrere Drehformen, Rippenabstände und Rippenabmessungen zur Verfügung standen. In unserer Branche müssen wir die Konstruktionen auf unsere Kunden abstimmen können. Die Flexibilität, die SOLIDWORKS uns bietet, ist dabei ein eindeutiger Vorteil.“

CoolChip nutzt zudem Simulationswerkzeuge von SOLIDWORKS, um sicherzustellen, dass die Kräfte und Belastungen die Grenzwerte nicht überschreiten. Des Weiteren kommuniziert das Startup über die fotorealistischen Rendering-Werkzeuge von SOLIDWORKS PhotoView 360 das Konzept von der Kinetic Cooling Technology gegenüber Partnern und Interessenten. „Wir verwenden die in SOLIDWORKS erstellten Darstellungen, um die Funktionsweise unserer Kühlkörperantriebe zu erläutern, und setzen sie in einer Vielzahl unserer Marketingmaterialien ein“, merkt Stoddard an. „Von der ursprünglichen Konstruktion bis zur Prüfung, Kommunikation und Herstellung unterstützen Werkzeuge von SOLIDWORKS unsere Bestrebungen, kinetische Kühlvorrichtungen von einem reinen Konzept in eine kommerzielle Anwendung umzuwandeln.“

Solarbetriebene Ladestationen für Elektrogeräte

Dank der Mitgliedschaft bei Greentown Labs konnte WrightGrid Produktentwicklungswerkzeuge von SOLIDWORKS nutzen, um einzigartige Handyladestationen für den Außenbereich zu entwickeln, die Endnutzern kostenlos zur Verfügung stehen und als Werbe- und Markenplattformen mit hoher Sichtbarkeit dienen. Jede Station ist darauf ausgelegt, Besuchern in Außenbereichen (Parks, Universitätsgelände, Musikfestivals und Einkaufszentren) einen praktischen Ladedienst anzubieten. Dabei können die Betreiber der Stationen Werbung und Markenbotschaften integrieren, um ihr Zielpublikum zu erreichen.

Gründer Ryan Wright sagt, dass er sich während seiner Teilnahme am MBA-Abendprogramm am Babson College in die Startup-Welt verliebte. Nachdem er einen Businessplan ausgearbeitet und mit Teilen aus dem Einzelhandel einen ersten Prototypen hergestellt hatte, schloss Wright sich Greentown Labs an und tat sich mit Mechanical Engineering Lead Sam Feller zusammen, um das Konzept zu verfeinern und die Ästhetik der Station zu verbessern.

„Wir wollten ein robustes System erschaffen, das den Elementen im Freien trotzt, aber auch attraktiv genug ist, um Außenbereiche zu ergänzen und zu erweitern“, so Wright. „Neben der Optimierung des Aussehens und der Verbesserung der Robustheit wollten wir sicherstellen, dass die Station leicht zu transportieren, einzurichten und zu demontieren ist, da viele unserer Installationen temporär sind und bei speziellen Festivals oder Events zum Einsatz kommen.“

Mit SOLIDWORKS entwickelte Feller ein optisch ansprechendes industrielles Design und behob die technischen Probleme, die bei den ersten Prototypen auftraten. „Startups sind davon besessen, Minimalprodukte zu produzieren“, erklärt Feller. „Meine Aufgabe bestand darin, eine Gruppe von Bastlern in ein Unternehmen mit einem kommerziellen Produkt zu verwandeln. Ohne Zugang zu Entwicklungssoftware in Produktionsqualität, wie SOLIDWORKS, ist dieser Wandel nicht möglich.“

Feller nutzte die Blechkonstruktions- und Fertigungswerkzeuge von SOLIDWORKS, um die Ladestation der vierten Generation von WrightGrid zu entwickeln. „Ich ging wirklich an die Grenzen dessen, was mit Blech physisch möglich ist. Dabei nutzte ich versetzte Kanten und unterschiedlich gedehnte Innen- und Außenflächen“, betont Feller. „Die SOLIDWORKS Funktionen für Abwicklungen waren wesentlich für verschiedene gewalzte Profile, geschwungene Biegungen und versetzte Kanten auf einem flachen Blech. Anschließend verwendete ich SOLIDWORKS, um Produktionszeichnungen und Materialstücklisten zur Unterstützung der Fertigung zu erstellen.“

„Auch unsere Herstellungspartner bevorzugen die Arbeit mit SOLIDWORKS Daten“, fügt Feller hinzu. „Kurz gesagt, der Zugang zu den SOLIDWORKS Werkzeugen machte die Neugestaltung der Ladestation in allen Bereichen einfacher und effizienter.“