Bachelor-/Studienarbeit: Identifikation und Modellierung eines mechatronischen Benchmark Systems

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Rund 30 800 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 3,0 Milliarden Euro.

Willkommen beim Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM!
Wir sind an der Zukunftsmeile in Paderborn und gestalten aktiv die nächste Generation von Innovationen. Unser Fokus: praxisnahe Forschung für Maschinenbau, Automobilindustrie und verwandte Sektoren. Wir entwickeln intelligente Produkte, Produktionssysteme, Dienstleistungen und Softwareanwendungen.

Die Abteilung Scientific Automation gliedert sich in die vier Gruppen Trusted Machine Intelligence, Automatisierungs- und Produktionstechnik, IoT und Mechatronik und Smart Home. Gemeinsam realisieren wir innovative mechatronische Systeme für die unterschiedlichen Branchen. Dabei nutzen wir Methoden der modellbasierten Entwicklung und arbeiten diese individuell weiter aus. Die Beherrschung etablierter Technologien und deren Weiterentwicklung ist für uns selbstverständlich. Aus der Kombination innovativer Methoden und Technologien schaffen wir individuelle, industrietaugliche Lösungen mit den Stoßrichtungen Effizienzsteigerung von Entwicklungsprozessen, ressourcenschonende Maschinen- und Anlagen sowie Systemvernetzung.

Was Du bei uns tust

Eine der großen Stärken von datengetriebenen Blackbox-Systemen liegt in der Approximation nichtlinearer Zusammenhänge, die nur bedingt genau physikalisch modelliert werden können. Aus diesem Grund erfreuen sich Anwendungen des maschinellen Lernens (ML) wachsender Beliebtheit in der Systementwicklung mechatronischer Systeme. In der Folge ergeben sich fortlaufend neue Forschungsbedarfe, die an geeigneten Referenzsystemen untersucht werden müssen. In dieser Arbeit soll ein Referenzsystem identifiziert und entwickelt werden, anhand dessen die sichere Implementierung von ML-Methoden in mechatronische Systeme weiter untersucht werden kann.

Dazu sind folgende Schritte notwendig:

Umfassende Recherche zur Identifikation geeigneter Benchmark Systeme
Modellierung des Systems in einer zu definierenden Modellierungsumgebung
Entwicklung und Validierung einer Regelung für das Benchmark System
Bewertung der Regelung und Identifikation möglicher ML-Anwendungen

Was Du mitbringst

Studiengang der Fachrichtung Maschinenbau, Elektrotechnik oder Mechatronik
Grundkenntnisse in den Domänen Regelungstechnik und Mechatronik
Sichere Deutsch- und Englischkenntnisse in Wort und Schrift
Eine analytische Denkweise sowie eine eigenständige Arbeitsweise
Kenntnisse in Python (wünschenswert) und/oder in MATLAB/Simulink (Voraussetzung)

Was Du erwarten kannst

Eine ausgeprägte Teamkultur mit flachen Hierarchien ist für uns selbstverständlich. Das bedeutet: hohe Wertschätzung und Vertrauen
Eine professionelle Betreuung und fachliche Unterstützung bei der Erstellung der Studien-/Abschlussarbeit
Einblick in die aktuellen Herausforderungen der Unternehmen
Flexibles Arbeiten aus dem Home-Office, um Studium und Job bestmöglich miteinander zu verbinden

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.

Haben wir Dein Interesse geweckt? Dann bewirb Dich jetzt online mit Deinen aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen. Wir freuen uns darauf, Dich kennenzulernen!

Fragen zu dieser Position beantworten Dir gerne:
Herr Stefan Gröger/ Herr Fabian Reiling
Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM
Zukunftsmeile 1 | 33102 Paderborn

Telefon: 05251 5465-218 / 05251 5465-237
Web: https://www.iem.fraunhofer.de/

Kennziffer: 72776

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