Masterarbeit: KI-basierte Bewertungslogik zur Optimierung von Bauteilvarianten bei Erdbewegsgeräten

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. 74 Institute entwickeln wegweisende Technologien für unsere Wirtschaft und Gesellschaft – genauer: 30 000 Menschen aus Technik, Wissenschaft, Verwaltung und IT. Sie wissen: Wer zu Fraunhofer kommt, will und kann etwas verändern. Für sich, für uns und die Märkte von heute und morgen.

In Kooperation mit Liebherr: KI-basierte Bewertungslogik zur Optimierung von Bauteilvarianten bei Erdbewegsgeräten

Wie das Engineering der Zukunft aussieht, erforschen wir am Fraunhofer IEM in Paderborn – gemeinsam mit starken Partnern und viel Leidenschaft für Technik. Unsere Teams entwickeln Lösungen, die wirklich in die Anwendung kommen: von smarten Produkten über vernetzte Produktionssysteme bis hin zu digitalen Services und moderner Software. Dabei denken wir Innovation vom ersten Konzept bis zur Umsetzung. Und genau hier kommst Du ins Spiel!

Für diese Masterarbeit arbeitest Du gemeinsam mit dem Fraunhofer IEM und Liebherr, einem der weltweit führenden Hersteller von Baumaschinen, an einer aktuellen Herausforderung aus der Produktentwicklung. Ziel ist die Entwicklung einer KI-basierten Bewertungslogik, mit der sich Bauteilvarianten intelligent analysieren, bewerten und gezielt reduzieren lassen. Dabei kombinierst Du wissenschaftliche Methoden mit realen industriellen Fragestellungen und erhältst spannende Einblicke in moderne Engineering-Prozesse eines international erfolgreichen Industrieunternehmens.

Worum geht es?

Die Variantenvielfalt technischer Produkte wächst kontinuierlich und stellt Unternehmen vor große Herausforderungen. Insbesondere in der Entwicklung komplexer Maschinen entstehen zahlreiche Bauteilvarianten, deren Mehrwert häufig nicht transparent ist. Ziel dieser Masterarbeit ist die Entwicklung einer nachvollziehbaren KI-basierten Bewertungslogik, die Ingenieurinnen und Ingenieure dabei unterstützt, notwendige von vermeidbaren Varianten zu unterscheiden.Hierfür analysierst Du relevante Einflussfaktoren und leitest Bewertungskriterien ab, mit denen Bauteile hinsichtlich ihrer technischen Notwendigkeit, geometrischen und funktionalen Ähnlichkeit, Fertigungsrelevanz, Automatisierungspotenziale, Wiederverwendbarkeit, Datenqualität sowie ihrer Auswirkungen auf Stücklisten- und Engineering-Prozesse bewertet werden können. Auf Basis dieser Erkenntnisse entwickelst Du eine KI-gestützte Bewertungslogik und demonstrierst deren Nutzen anhand einer prototypischen Anwendung.

Hier sorgst Du für Veränderung

Einarbeitung in die Fragestellung und gemeinsame Konkretisierung des Themas mit Fraunhofer IEM und Liebherr
Analyse realer Bauteilstrukturen und Variantenlandschaften aus dem Engineering
Identifikation relevanter Einflussfaktoren und Ableitung geeigneter Bewertungskriterien
Auswahl und Anwendung geeigneter KI-Methoden (z. B. Embeddings, Similarity Search oder Klassifikation)
Entwicklung einer nachvollziehbaren Bewertungslogik zur Reduzierung unnötiger Varianten
Prototypische Umsetzung und Validierung der Ergebnisse gemeinsam mit Expertinnen und Experten aus Forschung und Industrie

Hiermit bringst Du Dich ein

Du studierst Informatik, Maschinenbau, Mechatronik, Wirtschaftsingenieurwesen oder einen vergleichbaren Studiengang.
Du interessierst Dich für Engineering, Produktentwicklung und den Einsatz von Künstlicher Intelligenz.
Du verfügst idealerweise über ein Grundverständnis von CAD-Systemen, Stücklisten und Produktstrukturen.
Erste Kenntnisse im Bereich Machine Learning, Embeddings, Similarity Search oder Klassifikation sind von Vorteil.
Du arbeitest selbstständig, analytisch und bringst eigene Ideen aktiv ein.

Was wir für Dich bereithalten

Direkte Zusammenarbeit mit Liebherr und Einblicke in die Engineering-Prozesse eines weltweit führenden Baumaschinenherstellers.
Mitarbeit an einer realen industriellen Fragestellung mit hoher praktischer Relevanz.
Fachliche Betreuung durch Expertinnen und Experten aus Forschung und Industrie.
Die Möglichkeit, aktuelle KI-Methoden an realen Engineering-Daten anzuwenden.
Ein interdisziplinäres Team mit viel Gestaltungsspielraum und kurzen Entscheidungswegen.
Flexible Arbeitszeiten und optimale Vereinbarkeit mit Deinem Studium.
Wertvolle Kontakte für Deinen Berufseinstieg in Forschung oder Industrie.
Bei dieser Position handelt es sich um eine unbezahlte Tätigkeit.

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. Unsere Aufgaben sind vielfältig und anpassbar – für Bewerber*innen mit Behinderung finden wir gemeinsam Lösungen, die ihre Fähigkeiten optimal fördern.

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.

Bereit für Veränderung? Dann bewirb Dich jetzt, und mach einen Unterschied! Nach Eingang Deiner Online-Bewerbung erhältst Du eine automatische Empfangsbestätigung. Dann melden wir uns schnellstmöglich und sagen Dir, wie es weitergeht.

Noch unentschlossen oder Fragen im Kopf?

Fachliche Fragen beantwortet Dir gerne: Organisatorisches:

Frau Dr. Melina Panzner Herr Fatih Ufuk
📧melina.panzner@iem.fraunhofer.de 📧fatih.ufuk@iem.fraunhofer.de
📞 +49 5251 5465233 📞 +49 5251 5465142

Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM

www.iem.fraunhofer.de

Kennziffer: 84825 Bewerbungsfrist:

Stellensegment: CAD, Drafting, Engineer, Engineering

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