Abschluss- & Projektarbeiten

Projekt- oder Abschlussarbeit gesucht? Wir unterstützen Sie gerne dabei, Ihr Studium mit aktuellen Forschungsarbeiten abzurunden.

Prozesssteuerung und Regelstrategien

In dieser Arbeit soll ein Simulationsmodell eines Sitz- oder Membranventils der Firma GEMÜ Gebr. Müller Apparatebau GmbH in AMESim zur Beschreibung der Druck- und Volumenstromdynamik erstellt werden.

Name Kontakt
Florian Goppelt Florian Goppelt
M.Eng.

In dieser Abschlussarbeit soll im Rahmen eines Forschungsprojektes ein Druckerhöhungsanlagenversuchsstand bei der Firma SPECK Pumpen automatisiert werden. Diese Automatisierung bildet die Grundlage für weitere regelungstechnische Forschungsarbeiten im Rahmen einer Dissertation.

Name Kontakt
Florian Goppelt Florian Goppelt
M.Eng.

Digitale Planung und Engineering von Automatisierungssystemen

In diesem Projekt soll die FMI/FMU Schnittstelle umfangreiche analysiert und untersucht werden. Zudem wird eine einfaches Beispielsimulationen in MATLAB erstellt und in verschiedene andere Simulationssysteme importiert. Dies können z. B. SIMIT, ANSYS, Simcenter Amesim oder OpenModelica sein. Abhängig von Ihrer Expertise können auch weiter Programme eingebunden werden.

Name Kontakt
Tristan Strattner Tristan Strattner
M.Sc.

Virtuelle Anlagenmodelle (Digitale Zwillinge) werden in der Fabrik- und Prozessautomatisierung verwendet. Damit ist ein früher Test der Steuerungssoftware ohne die reale Anlage möglich. Voraussetzung ist, die gesamte Anlage mit allen relevanten Komponenten wie Sensoren, Aktoren in der Simulationssoftware möglichst realitätsnah abzubilden.

Im Rahmen der Arbeit soll deshalb zunächst ein einfacher pneumatischer ISO-Zylinder und ein Druckluftventil herstellerunabhängig mithilfe von PLCOpenXML beschrieben werden und optional ein Pneumatik-Messedemonstrator als Digitaler Zwilling erstellt werden

Michael Dietz Michael Dietz
M.Sc.

Industrierobotik und Mensch-Roboter-Kollaboration

Der Lehrstuhl forscht zum Wandel von Arbeit, zu den Auswirkungen der Digitalisierung auf Mensch und Gesellschaft. Die studentischen Hilfskräfte sollen dabei unterstützen, unser Labor (LAB) einzurichten, die dortigen Technologien nutzbar machen und bei Veranstaltungen im LAB unterstützen. Sie erwartet eine einzigartige technologische Umgebung und ein junges Lehrstuhlteam im interdisziplinären Umfeld des Nuremberg Campus of Technology (NCT).

Name Kontakt
Ronald Schmidt-Vollus Ronald Schmidt-Vollus
Prof. Dr.-Ing.

Ihre Aufgaben umfassen die Definition von Nutzergruppen, Nutzerkontext und Interaktionsdesign, die Entwicklung der Nutzungsanforderungen an das MMK-System sowie das Erstellen eines Fazits unter Berücksichtigung Ihrer Ergebnisse.

Ihre Aufgaben umfassen die Recherche zum Thema Physiksimulation und Rendering Software, die Identifizierung von Benchmarkprozessen, das Entwickeln von Metamodellen und deren Validierung sowie eine abschließende Dokumentation der Arbeitsergebnisse.

Name Kontakt
Christian Deuerlein Christian Deuerlein
M.Sc.

Ihre Aufgaben umfassen die Recherche zum Thema Rendering Software, die Festlegung von Störeinflüssen auf optische Sensoren und deren Priorisierung sowie die Implementierung und Tests einzelner Effekte in eine Renderingsoftware mit abschließender Dokumentation.

Name Kontakt
Christian Deuerlein Christian Deuerlein
M.Sc.

Machine Learning und Künstliche Intelligenz

Ihre Aufgaben umfassen die Recherche zum Thema Rendering Software, die Festlegung von Störeinflüssen auf optische Sensoren und deren Priorisierung sowie die Implementierung und Tests einzelner Effekte in eine Renderingsoftware mit abschließender Dokumentation.

Name Kontakt
Christian Deuerlein Christian Deuerlein
M.Sc.

Ihre Aufgabe wird die Analyse der Portierung von einfachen Simulationen/Modellen auf FPGA mittels MATLAB HDL Code sein. Dabei wird auch eine reale Hardware eingesetzt werden. Zunächst werden Sie sich in MATLAB und der Programmierung von FPGA einarbeiten und anschließend einfache Modelle auf eine FPGA Hardware Portieren.

Name Kontakt
Tristan Strattner Tristan Strattner
M.Sc.

Ihre Aufgabe wird die Recherche zu internationalen Forschungsprojekten und Stand der Technik von Softsensoren in der Prozesstechnik sein. Dabei werden Sie auch auf die mathematischen Grundlagen eingehen und verschiedene Methoden und Konzepte aus der Anwendung analysieren.

Name Kontakt
Tristan Strattner Tristan Strattner
M.Sc.

Ihre Aufgabe in diesem Projekt wird die Umfeldrecherche zu dem Themenfeld maschinelles Lernen auf Einplatinenrechner sein. Darin soll ein Überblick über den aktuellen Forschungsstand (z. B. Frauenhofer IIS, Google, Nvidia, Tesla) erhoben, dokumentiert und mit Kollegen diskutiert werden. Dabei werden Sie von einem wissenschaftlichen Mitarbeiter des Nuremberg Campus oft Technology unterstützt.

Name Kontakt
Tristan Strattner Tristan Strattner
M.Sc.

Ihre Aufgabe wird die Recherche zu internationalen Forschungsprojekten und Stand der Technik von maschinellem Lernen in der Verfahrens- und Prozesstechnik sein.

Ihre Aufgabe in diesem Projekt wird es sein verschiedene Mikroprozessordesigns zu analysieren und deren Eignung für maschinelle Lernalgorithmen zu bewerten. Dafür werden Sie den aktuellen Stand der Forschung und Technik erheben. Diesen zusammenfassen und ein Fazit daraus entwickeln.

Name Kontakt
Tristan Strattner Tristan Strattner
M.Sc.

Ihre Aufgabe wird dabei die Analyse der Portierung von maschinellem Lernen auf Einplatinenrechnern wie Arduinos sein. Die Umsetzbarkeit wird auch mit einem kleinen Projekt auf einem Arduino belegt/abgeschlossen werden.

Name Kontakt
Tristan Strattner Tristan Strattner
M.Sc.

Ihre Aufgabe wird die Analyse der Portierung von maschinellem Lernen auf Einplatinenrechner wie dem Raspberry PI mittels MATLAB oder über Python sein. Dabei wird auch reale Hardware eingesetzt werden.

Name Kontakt
Tristan Strattner Tristan Strattner
M.Sc.

Externe Stellenangebote

Ihre Aufgaben umfassen die Suche nach Analysemethoden für Dichtungsbauteile aus Fluorpolymeren mithilfe geeigneter Planung, Durchführung, Auswertung und Dokumentation von Versuchen, Das Aufzeigen des Standes der Technik sowie das Erstellen eines Fazits zu den gefundenen Erkenntnissen und Versuchsergebnissen.

Ihre Aufgaben umfassen Technologiescreening von Dichtungsbauteilen bezüglich der Kontaktspannung, die Planung, Durchführung, Auswertung und Dokumentation von Versuchen, die Analyse und Optimierung, das Aufzeigen des Standes der Technik sowie das Erstellen eines Fazits mithilfe der gefundenen Erkenntnisse und Versuchsergebnisse.

Hilfswissenschaftliche Stellenangebote

Der Lehrstuhl forscht zum Wandel von Arbeit, zu den Auswirkungen der Digitalisierung auf Mensch und Gesellschaft. Die studentischen Hilfskräfte sollen dabei unterstützen, unser Labor (LAB) einzurichten, die dortigen Technologien nutzbar machen und bei Veranstaltungen im LAB unterstützen. Sie erwartet eine einzigartige technologische Umgebung und ein junges Lehrstuhlteam im interdisziplinären Umfeld des Nuremberg Campus of Technology (NCT).

Name Kontakt
Ronald Schmidt-Vollus Ronald Schmidt-Vollus
Prof. Dr.-Ing.

Lehrveranstaltungen

Inhalte des Seminaristischen Unterrichts

Die neue Methode der virtuellen Inbetriebnahme (VIBN) ermöglicht es mithilfe eines Modells einer automatisierten Anlage oder eines automatisierten Prozesses SPS-Software frühzeitig zu testen. Jedoch sind viele weitere Nutzungen möglich.

Lernziele

  • Kenntnisse über die Einsatzmöglichkeiten der virtuellen Inbetriebnahme (VIBN)
  • Beurteilen verschiedener Softwarekonzepte und besondere Anforderungen an die Modellierungssoftware
  • Fähigkeit zur Durchführung einer VIBN
  • Anwenden von domänenübergreifendem Fachwissen

Termine

Findet nur im Wintersemester statt.

Dozent

Michael Dietz Michael Dietz
M.Sc.

Inhalte der Vorlesung

Im Rahmen der Übung zur Vorlesung Ingenieurinformatik I werden anhand von Programmierbeispielen die grundlegenden Techniken für die objektorientierte Programmierung vertieft. Die Themengebiete reichen von einfachen Verzweigungen und Mehrfachentscheidungen bis hin zu der Manipulation von Dateien. Umsetzung erfolgt dabei in C/C++.

Lernziele

  • Kenntnisse über den grundlegenden Aufbau von C++ Programmen
  • Analyse von programmiertechnischen Problemstellungen
  • Planung der code-technischen Umsetzung für Problemlösungen
  • Umgang mit der Integrierten Entwicklungsumgebung Code::Blocks
  • Aufstellen von Bedingungen für Verzweigungen
  • Einsatz von Schleifen und Arrays
  • Manipulation von Dateien
  • Umrechnung zwischen verschiedenen Zahlensystemen

 

Termine

Sommer- und Wintersemester

Unterlagen

V:\Fak_MBVS\Lehre\Bachelor_Maschinenbau\Ingenieurinformatik\Ingenieurinformatik1\Deuerlein

Lehrbeauftragter

Christian Deuerlein Christian Deuerlein
M.Sc.

Inhalte der Übung:

Technische Darstellungslehre, Technische Zeichnungen, weitere Bestandteile technischer Dokumentationen, Normung, Grundlagen des Austauschbaus, Gestaltung von technischen Gegenständen Bearbeitung einer Konstruktionsaufgabe, Anfertigung von Produktmodellen und deren Dokumentation, Auslegung und Gestaltung von Maschinen bzw. deren Baugruppen, Kommunikation und Präsentation von Arbeitsergebnissen.

Lernziele:

  • Kenntnisse in der technischen Produktdokumentation. 
  • Kenntnis des ISO-GPS-Systems 
  • Fertigkeiten in konventionellen Methoden der Produktdokumentation und in CAD-gestützten Arbeitsweisen. 
  • Fertigkeit, Kenntnisse aus den technischen sowie den mathematisch- naturwissenschaftlichen Grundlagenmodule bei der Entwicklung von Produkten anzuwenden. 
  • Fähigkeit, im Team konstruktive Lösungen zu erarbeiten, zu kommunizieren und zu präsentieren.
  • Fähigkeit zur Erstellung von Einzelteilen mittels CAD-System als Volumenmodell und zum strukturierten Aufbau von Baugruppen. 
  • Fähigkeit zur Ableitung von funktions- und fertigungsgerechten Teilezeichnungen aus CAD-Systemen.

Literaturempfehlung:

  • Labisch/Weber: Technisches Zeichnen: selbstständig lernen und effektiv üben; Wiesbaden, Springer
  • Vieweg Kurz/Wittel, Böttcher/Forberg: Technisches Zeichnen : Grundlagen, Normung, Übungen und Projektaufgaben; Wiesbaden, Springer 
  • Fachmedien Fischer et al: Tabellenbuch Metall. - Europa-Fachbuchreihe für Metallberufe; Haan-Gruiten, Europa-Lehrmittel - Europa-Nr. 1060X

 

Lehrbeauftragter

Dominic Häuslein Dominic Häuslein
M.Sc.

Inhalte des Praktikums

Im Rahmen dieses Praktikums werden sukzessive Versuche zu gängigen Themengebieten der Regelungstechnik durchgeführt, die auftretenden Phänomene erklärt und so die Methoden und deren Anwendung gefestigt. Sie dienen als intensive Vorbereitung auf die Klausur und zum tieferen Verständnis des Stoffes.

Lernziele

  • Zusammenhang zwischen Zeit- und Frequenzbereich
  • Systemeigenschaften aus unterschiedlichen Darstellungsformen ablesen und interpretieren
  • Identifikation und Stabilität von Systemen
  • Führungs- und Störübertragungsfunktion
  • Anwendung und Kennenlernen von P-, I-, PI- und PID-Reglern sowie von Kompensationsreglern mit entsprechenden Einstellregeln
  • Wurzelorts- und Nyquistortskurve, Bodediagramm
  • Amplituden- und Phasenreserve
  • Kennenlernen von und Umgang mit Stellsignalbegrenzungen
  • Kaskadenregelung

Termine

Sommersemester

Literaturempfehlung

Föllinger, O.: Regelungstechnik – Einführung in die Methoden und ihre Anwendung, 10. Auflage, Hüthig-Verlag, 2008.

Lehrbeauftragter

Name Kontakt
Florian Goppelt Florian Goppelt
M.Eng.

Inhalte des Praktikums

Im Rahmen dieses Praktikums wird zum einen der Umgang mit dem Simulationsprogramm BORIS nähergebracht, in einigen Praktikumseinheiten angewendet und unter anderem zur Simulation von Regelstrecken und Identifikation von Reglerparametern verwendet. Zum anderen werden die wichtigsten Reglertypen (p, PI, PD, PID) behandelt und der Einfluss der Reglerparameter auf das Regelkreisverhalten bei einem Führungs- oder Störsprung untersucht. Abschließend erfolgt eine kleine Einführung in Steuerungstechnik, bei der eine SPS über Funktionspläne und Anweisungslisten programmiert wird.

Lernziele

  • Analyse einer unbekannten Regelstrecke im stationären Endwert
  • Lineare und nichtlineare Kennlinien
  • Arbeitspunkt einer Regelstrecke
  • Stationäre Kennwerte der Regelstrecke und von Regelstreckenteilen
  • Ermittlung von Regelstreckenkennwerten mit und ohne Ausgleich
  • Nachbildung von Regelstrecken mit BORIS
  • Unterscheidung zwischen Störungs- und Führungsverhalten
  • Reglertypen P, PI, PD, PID
  • Einfluss der Reglerparameter auf das Regelkreisverhalten
  • Beurteilung und Verbesserung der Regelgüte
  • Umsetzung von physikalischen Gleichungen in einem Blockschaltbild
  • Abbildung des Blockschaltbildes in ein Simulationsprogramm
  • Auswahl und Einstellen eines passenden Reglers
  • Aufstellen einer Zuordnungsliste Prozess ⇔ SPS
  • Erstellen von Funktionsplänen und Anweisungslisten

Termine

07.05., 14.05., 28.05., 25.06., 01.07., 08.07., + Block Ende September

Literaturempfehlung

Skript Regelungs- und Steuerungstechnik (Prof. Schmidt-Vollus)

Unterlagen

elearning.ohmportal.de/mod/folder/view.php

 

Lehrbeauftragter

Name Kontakt
Christian Bergner Christian Bergner
M.Eng.

Inhalte der Übung

Im Rahmen dieser freiwilligen Übungsstunde werden Aufgaben zu den beiden großen Themengebieten „Differentialgleichungssysteme“ und „Stochastik“ gerechnet, erklärt und so verfestigt. Sie dienen als intensive Vorbereitung auf die Klausur und zum tieferen Verständnis des Stoffes.

Lernziele

  • Lösen von linearen Differentialgleichungssystemen
  • Linearisieren nichtlinearer Systeme
  • Beurteilung der Stabilität von Systemen
  • Anwenden stochastischer Methoden
  • Umgang mit Ereignissen, Zufallsvariablen und Wahrscheinlichkeiten
  • Rechnen mit und Anwenden von Wahrscheinlichkeitsverteilungen
  • Spezielle Verteilungsfunktionen und Näherungsmethoden

Termine

Sommer- und Wintersemester

Literaturempfehlungen

  • Papula, L: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler Band 1 – 3, Berlin: Springer.
  • Papula, L: Mathematische Formelsammlung, Berlin: Springer.

Lehrbeauftragter

Name Kontakt
Florian Goppelt Florian Goppelt
M.Eng.

Wir sind immer wieder auf der Suche nach studentischen Hilfskräften, daher freuen wir uns auf Ihre Initiativbewerbung.