Unsere Forschungsexperten

Dr. Felix Hildebrand

Computergestütze Materialwissenschaft an der Schnittstelle zwischen physikalischer Modellierung und Künstlicher Intelligenz

"Research is formalized curiosity. It is poking and prying with a purpose." – Zora Neale Hurston

Dr. Felix Hildebrand

Ich bin Forschungsingenieur und beschäftige mich mit computergestützter Materialmodellierung auf verschiedenen Skalen. Aktuell arbeite ich an der Schnittstelle von physikalischer Modellierung und künstlicher Intelligenz. Mich beschäftigt dabei die Frage, wie man diese beiden Ansätze am besten zu "hybriden" Methoden kombinieren kann. Ziel ist es, unsere Produkte durch schnellere und genauere Modelle entscheidend voranzubringen.

Lebenslauf

Universität Stuttgart

2013
Promotion am Institut für Mechanik im Bauwesen bei Christian Miehe

ETH Zürich

2008
Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Zentrum für Mechanik bei Sanjay Govindjee

Massachusetts Institute of Technology

2006
Visiting Student am Department of Mechanical Engineering bei Rohan Abeyaratne

Ausgewählte Publikationen

  • A finite strain electro-chemo-mechanical theory for ion transport with application to binary solid electrolytes

    M. Ganser et al. (2019)

    A finite strain electro-chemo-mechanical theory for ion transport with application to binary solid electrolytes
    • M. Ganser, F.E. Hildebrand, M. Kamlah, R.M. McMeeking
    • Journal of the Mechanics and Physics of Solids 125, 681-713
  • An Extended Formulation of Butler-Volmer Electrochemical Reaction Kinetics Including the Influence of Mechanics

    M. Ganser et al. (2019)

    An Extended Formulation of Butler-Volmer Electrochemical Reaction Kinetics Including the Influence of Mechanics
    • M. Ganser, F.E. Hildebrand, M. Klinsmann, M. Hanauer, M. Kamlah, R.M. McMeeking
    • Journal of The Electrochemical Society 166 (4), H167-H176
  • Metal Electrode Surfaces Can Roughen Despite the Constraint of a Stiff Electrolyte

    R.M. McMeeking et al. (2019)

    Metal Electrode Surfaces Can Roughen Despite the Constraint of a Stiff Electrolyte
    • R.M. McMeeking, M. Ganser, M. Klinsmann, F.E. Hildebrand
    • Journal of The Electrochemical Society 166(6) A984-A995
  • An elementary 1-dimensional model for a solid state lithium-ion battery with a single ion conductor electrolyte and a lithium metal negative electrode

    M. Mykhaylov et al. (2019)

    An elementary 1-dimensional model for a solid state lithium-ion battery with a single ion conductor electrolyte and a lithium metal negative electrode
    • M. Mykhaylov, M. Ganser, M. Klinsmann, F.E. Hildebrand, I. Guz, R.M. McMeeking
    • Journal of the Mechanics and Physics of Solids 123, 207-221
  • Mixed variational potentials and inherent symmetries of the Cahn–Hilliard theory of diffusive phase separation

    C. Miehe et al. (2014)

    Mixed variational potentials and inherent symmetries of the Cahn–Hilliard theory of diffusive phase separation
    • C. Miehe, F.E. Hildebrand, L. Böger
    • Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 470 (2164), 20130641
  • ariational gradient plasticity at finite strains. Part III: local–global updates and regularization techniques in multiplicative plasticity for single crystals

    C. Miehe et al. (2014)

    ariational gradient plasticity at finite strains. Part III: local–global updates and regularization techniques in multiplicative plasticity for single crystals
    • C. Miehe, S. Mauthe & F.E. Hildebrand
    • Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering 268, 735-762
  •  Variational Multifield Modeling of the Formation and Evolution of Laminate Microstructure

    F.E. Hildebrand (2013)

    Variational Multifield Modeling of the Formation and Evolution of Laminate Microstructure
    • Dissertation, University of Stuttgart
  • A phase field model for the formation and evolution of martensitic laminate microstructure at finite strains

    F.E. Hildebrand & C. Miehe (2012)

    A phase field model for the formation and evolution of martensitic laminate microstructure at finite strains
    • Philosophical Magazine 92, 4250-4290
  • Comparison of two bulk energy approaches for the phasefield modeling of two-variant martensitic laminate microstructure

    F.E. Hildebrand & C. Miehe (2011)

    Comparison of two bulk energy approaches for the phasefield modeling of two-variant martensitic laminate microstructure
    • Technische Mechanik 32, 3-20
  • An atomistic investigation of the kinetics of detwinning

    F.E. Hildebrand & R. Abeyaratne (2008)

    An atomistic investigation of the kinetics of detwinning
    • Journal of the Mechanics and Physics of Solids 56 (4), 1296-1319

Interview

Dr. Felix Hildebrand

Dr. Felix Hildebrand

Forschungsingenieur computergestützte Materialmodellierung

Erzählen Sie doch mal: was fasziniert Sie an der Forschung?

Forschung bedeutet für mich, neue Lösungen zu suchen. Der Weg zu diesen Lösungen führt über die Auseinandersetzung mit neuen, spannenden und oft unerwarteten Fragestellungen, beinhaltet immer Umwege und Sackgassen und erfordert eine Mischung aus Neugier, Kreativität und Durchhaltevermögen. Dabei wird es nie langweilig, man lernt immer dazu, trifft inspirierende Menschen und ist am Puls der Zeit. Und es ist sehr befriedigend, wenn die gefundenen Lösungen am Ende eines unserer Produkte verbessern.

Dr. Felix Hildebrand

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Forschungsingenieur computergestützte Materialmodellierung

Was macht die Forschung bei Bosch besonders?

Einzigartig an der Forschung bei Bosch ist für mich die Kombination aus Breite und Tiefe: Auf der einen Seite arbeiten in der Forschung aufgrund des großen Spektrums an technisch anspruchsvollen Produkten Forscher unterschiedlichster wissenschaftlicher Disziplinen, die sich je nach Fragestellung in interdisziplinären Teams zusammenfinden. Auf der anderen Seite scheuen wir uns nicht davor, auch große und sehr komplexe Fragen anzugehen, wenn diese für den Erfolg unserer Produkte entscheidend sind.

Dr. Felix Hildebrand

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Forschungsingenieur computergestützte Materialmodellierung

Woran forschen Sie bei Bosch?

Ich beschäftige mich mit der Frage, wie man im Bereich der computergestützen Materialwissenschaften Domänenwissen wie z.B. physikalische Modelle mit Methoden der künstlichen Intelligenz (KI) verbinden kann. Eine Anwendung ist dabei die automatisierte Prozessierung von materialwissenschaftlichen Texten mit Hilfe von KI unter Ausnutzung von Domänenwissen. Ein anderer Schwerpunkt ist die "hybride" Materialmodellierung, die KI-basierte und physikalisch basierte Modellierungsansätze kombiniert.

Dr. Felix Hildebrand

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Forschungsingenieur computergestützte Materialmodellierung

Was sind die größten wissenschaftlichen Herausforderungen in Ihrem Forschungsfeld?

Obwohl die Bereiche der computergestützen Materialmodellierung und der künstlichen Intelligenz jeweils sehr intensiv beforscht werden und stetig riesige Fortschritte machen, ist die Betrachtung der Schnittstelle zwischen beiden Gebieten und damit auch der hybriden Methoden, die das große vorhandene Domänenwissen mit KI verknüpfen, noch sehr jung. Die große Frage ist hier, wie hybride Methoden unter gegebenen Bedingungen aussehen müssen, damit sie zu einer idealen Synergie beider Ansätzen führen.

Dr. Felix Hildebrand

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Forschungsingenieur computergestützte Materialmodellierung

Wie werden Ihre Forschungsergebnisse zu "Technik fürs Leben"?

Mit Methoden wie der hybriden Materialmodellierung verfolgen wir das Ziel einer schnelleren und genaueren Vorhersage des Verhaltens von bestehenden und neuen, disruptiven Materialien in unseren Produkten. Solche Vorhersagen erleichtern und beschleunigen die Entwicklung von innovativen Produkten mit verbesserten oder ganz neuen Funktionen sowie höherer Zuverlässigkeit maßgeblich. Sie erlauben es damit, unseren Kunden neue und bessere Produkte schneller als bisher zur Verfügung zu stellen.

Dr. Felix Hildebrand

Ihr Kontakt zu mir

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Forschungsingenieur computergestützte Materialmodellierung
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