Bachelor-/ Masterarbeit: »Konzeptionierung eines datenbasierten Expertise-Systems zur Optimierung der Batteriezellfertigung«
Fraunhofer-Verbund Produktion
Aachen
vor 2 Tg.

Der fortschreitende Klimawandel macht einen Wechsel der Nutzung konventioneller Energiequellen hin zu erneuerbaren Energiequellen notwendig, womit die Unabdingbarkeit einer effizienten Speicherung von elektrischer Energie einhergeht.

Dies mündet in einem Boom der Nachfrage nach Batteriezellen. Die Fertigung der Zellen geht jedoch mit einer enormen Komplexität einher.

Hierbei erweist sich die Zellqualität als zentrale Herausforderung. Die mit der Industrie 4.0 einhergehende Digitalisierung und Vernetzung der Produktion birgt große Potenziale hinsichtlich der Steigerung der Qualität.

Die Aufnahme und nutzenstiftende Verarbeitung von Daten, die im Produktionsumfeld bereits in großer Menge erhoben werden, ist dabei essenziell.

In diesem Gesamtkonstrukt soll im Rahmen dieser Arbeit ein Konzept für ein datenbasiertes Expertise-System zur Verknüpfung und Abbildung von Expert*innenwissen sowie Produktionsdaten erarbeitet und anhand des Anwendungsszenarios die Batteriezellfertigung validiert werden.

Hierfür sollen u. a. Ansätze des Process Minings sowie der Einsatz von Informationssystemen evaluiert werden. Als expliziter Anwendungsfall dient hierbei die Forschungsfertigung Batteriezelle (FFB).

Im Projekt wird der Aufbau einer wettbewerbsfähigen, ökologischen Batteriezellfertigung zur Unterstützung der deutschen Industrie am Standort Münster durch die Errichtung einer modularen Fertigungslinie angestrebt.

Deine Aufgaben

  • Literaturrecherche zum Thema Expertisesysteme, Datenbanken und Ontologien für die Produktion
  • Entwicklung einer Methodik zur Verknüpfung von Expert*innenwissen mit Produktionsdaten
  • Konzepterarbeitung für die Verwaltung von relationalen Informationen aus der Produktionsumgebung (generiertes Wissen und erfasste Daten)
  • Konzept zur Visualisierung und Verarbeitung qualitätskritischer Parameter sowie prozessübergreifender Abhängigkeiten
  • Analyse verfügbarer Software-Tools, Informationssysteme und Datenbank(management)systemen sowie Ansätzen des Process Minings hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit
  • Definition von Anforderungen an kollaborierende Produktions-IT-Systeme
  • Anwendung im Kontext der Batteriezellfertigung durch eine prototypische Implementierung anhand eines realen Anwendungsszenarios
  • Dokumentation der Arbeit
  • Was du mitbringst

  • Du studierst Maschinenbau, Informatik, Technik-Kommunikation oder ein vergleichbares Fach
  • Interesse an Trendthemen wie Digitalisierung, Data Science, KI-Einsatz und Digitaler Zwilling
  • Ein hohes Maß an Eigeninitiative und Teamgeist
  • Sehr gute Sprachkenntnisse in Deutsch und Englisch
  • Was du erwarten kannst

  • Interdisziplinäres Forschungsfeld
  • Mitarbeit in einem Forschungsprojekt mit namhaften Partnern aus der Industrie und in einem engagierten Team
  • Klar abgegrenzte Aufgabenstellung
  • Ideale Rahmenbedingungen für Praxiserfahrungen neben dem Studium
  • Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

    Wir weisen darauf hin, dass die gewählte Berufsbezeichnung auch das dritte Geschlecht miteinbezieht.

    Die Fraunhofer-Gesellschaft legt Wert auf eine geschlechtsunabhängige berufliche Gleichstellung.

    Fraunhofer ist die größte Organisation für anwendungsorientierte Forschung in Europa. Unsere Forschungsfelder richten sich nach den Bedürfnissen der Menschen : Gesundheit, Sicherheit, Kommunikation, Mobilität, Energie und Umwelt.

    Wir sind kreativ, wir gestalten Technik, wir entwerfen Produkte, wir verbessern Verfahren, wir eröffnen neue Wege.

    Auf deine aussagekräftige Bewerbung freut sich

    Johann-Philip Abramowski

    Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

    Steinbachstraße 17, 52074 Aachen

    johann-philip.abramowski ipt.fraunhofer.de

    Kennziffer : IPT-2021-160 Bewerbungsfrist :

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