Lehrprojekte

In der Lehre setzt das BIBA auf einem starken Bezug zu aktuellen Forschungen und zur Praxis sowie auf interdisziplinäre Denk- und Betrachtungsweisen. Das spiegelt sich auch in den Themen der zahlreichen Lehrprojekte wieder, die es den Studierenden in den Studiengängen des Uni-Fachbereiches Produktionstechnik – Maschinenbau und Verfahrenstechnik anbietet.

Bachelorprojekte

Entwicklung eines Digitalisierungskonzepts für Geschäftsprozesse von KMU

Projektinhalt:

  • Die Digitalisierung betrifft nicht mehr nur klassische IT-Unternehmen, sondern Unternehmen quer durch sämtliche Branchen und Sektoren. Bestehende Geschäftsmodelle verändern sich oder entstehen neu. Für einen mittelständischen Kranverleiher sollen Digitalisierungspotentiale identifiziert und analysiert werden. Dazu gehören Prozesse wie der Nachweis der Arbeitszeit, die Auftragsweiterleitung aber auch die Ortung der Fahrzeuge. Weil auch Genehmigungen in dieser Industrie eine kritische Rolle einnehmen, soll auch das Dokumentenmanagement im Fokus der Untersuchung liegen. Die vorliegenden Potentiale sollen in einer Digitalisierungs-Roadmap für das Unternehmen analysiert und zusammengefasst werden.

Laufzeit: WiSe 2019/2020 - SoSe 2020
Zielgruppe: Bachelorstudiengänge Produktionstechnik, Wirtschaftsingenieurwesen Produktionstechnik und Systems Engineering
Anmeldung: bis zum 30.11.2019

Ansprechpartner:

Alexander Seelig
E-Mail: see@biba.uni-bremen.de

Sprach- und gestenbasierte Interaktionskonzepte für die Steuerung von Robotersystemen

Projektinhalt:

  • Das BIBA entwickelt im Projekt IRiS einen Roboter zur automatisierten Entladung von Seecontainern. Die Interaktion mit dem Entladeroboter soll dabei über intuitive Mensch-Computer-Schnittstellen erfolgen. Ziel des Lehrprojektes ist die Entwicklung und der Vergleich von sprach- und gestenbasierten Interaktionskonzepten für die Steuerung des Entladeroboters. Hierfür sollen geeignete Open Source Implementierungen sowie die notwendige Hardware für die Erfassung von Gesten und zur Erkennung von Sprachkommandos identifiziert und in Voruntersuchungen verglichen werden. Die daraus konzipierten Systeme zur Gesten- und Spracherkennung sollen anschließend für die Steuerung eines simulierten Entladeroboters angepasst und softwaretechnisch integriert werden. Zur Evaluierung der verschiedenen Benutzereingabemodalitäten soll eine Bewertungsmethodik erstellt werden, anhand dessen die entwickelten Interaktionskonzepte mit einer bestehenden Gamepad-Steuerung verglichen und hinsichtlich ihrer Eignung für das Anwendungsszenario der Robotersteuerung bewertet werden.

Laufzeit: WiSe 2019/20 - SoSe 2020
Zielgruppe: Bachelorstudiengang Systems Engineering

Ansprechpartner:

Christoph Petzoldt
E-mail: ptz@biba.uni-bremen.de

Dr. Thies Beinke
E-mail: ben@biba.uni-bremen.de

Bachelor- und Masterprojekte

Entwicklung einer Simulationsumgebung für die kraft- und momentenbasierte Steuerung von omnidirektionalen Fahrzeugen

Projektinhalt:

  • Ziel dieses Projektes ist es, die Verbundfahrt von mehreren fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF) zum gemeinsamen Transport einer Ladung zu simulieren. Dafür soll eine Simulationsumgebung zur Abbildung unterschiedlicher FTF und deren Verhalten im Raum entwickelt werden.

Aufgaben:

  • Konzeptentwicklung
  • Entwicklung Simulationsumgebung
  • Evaluierung

Laufzeit: WiSe 2019/20 - SoSe 2020
Zielgruppe: Bachelorstudiengang Systems Engineering, Masterstudiengang Systems Engineering

Ansprechpartner:

Jasper Wilhelm
E-Mail: wil@biba.uni-bremen.de
Tel.: 0421 218 - 50113

Dr. Thies Beinke
E-Mail: ben@biba.uni-bremen.de

Anpassung eines KUKA Mecanumfahrzeuges an Anforderungen der Industrie 4.0 (I4.0)

Projektinhalt:

  • Das BIBA verfügt über zwei KUKA Yubot Fahrzeuge, welche zu einer offenen Basis für omnidirektionale Fahrzeuge umgebaut werden sollen. Im Rahmen des Projektes soll zunächst das aktuelle Fahrzeug analysiert werden. Anschließend werden Konzepte für den mechanischen und elektrischen Umbau des Fahrzeuges entwickelt, verglichen und umgesetzt.

Aufgaben:

  • Analyse Ist-Zustand, Konzeptentwicklung, Konstruktion, Umbau, Test.


Laufzeit: WiSe 2019/20 - SoSe 2020
Zielgruppe: Bachelorstudiengang Systems Engineering, Masterstudiengang Systems Engineering

Interessierte melden sich bitte bei:

Jasper Wilhelm
E-Mail: wil@biba.uni-bremen.de
Tel.: 0421 / 218 – 50113

Dr. Thies Beinke
E-Mail: ben@biba.uni-bremen.de

Augmented Reality-Assistenzsystem für Nutzfahrzeuge

Projektinhalt:

  • Entwicklung eines AR- Assistenzsystems für Nutzfahrzeuge auf einer Datenbrille (HoloLens und / oder Industrie-Daten-Brille (HDMI gebunden)) mittels einer Spieleumgebung (Unity oder vergleichbare Anwendung). Einbindung einer Personenerkennung und Bewegungsprognose zur Lenkung der Aufmerksamkeit des Maschinenführers auf Gefahrensituationen.


Laufzeit: WiSe 2019/2020 - SoSe 2020
Zielgruppe: Bachelorstudiengang Systems Engineering, Masterstudiengang Systems Engineering

Interessierte melden sich bitte bei:

Moritz Quandt
E-mail: qua@biba.uni-bremen.de

Dr. Thies Beinke
E-mail: ben@biba.uni-bremen.de

Entwicklung eines Sensorik- und Steuerungskonzeptes für die kraft- und momentenbasierte Steuerung von omnidirektionalen Fahrzeugen

Projektinhalt:

  • Ziel dieses Projektes ist es, die Verbundfahrt von mehreren fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF) zum gemeinsamen Transport einer Ladung zu ermöglichen. Dafür sollen zunächst Konzepte für die Messung der wirkenden Kräfte und Momente am Fahrzeug und eine Simulation des Fahrzeuges inklusive Steuerung und Regelung entwickelt werden. Nach erfolgreichen Tests besteht die Möglichkeit, diese Konzepte an echten Fahrzeugen zu implementieren.

Aufgaben:

  • Konzeptentwicklung
  • Entwicklung Simulation und Regelung
  • Evaluierung
  • Implementierung

Laufzeit: WiSe 2019/20 - SoSe 2020
Zielgruppe: Bachelorstudiengang Systems Engineering, Masterstudiengang Systems Engineering

Ansprechpartner:

Jasper Wilhelm
E-Mail: wil@biba.uni-bremen.de bur@biba.uni-bremen.de
Tel.: 0421 / 218 – 50113

Dr. Thies Beinke
E-Mail: ben@biba.uni-bremen.de

Freie Drehung von schweren Objekten mit einem 6-Achs-Roboterarm: Konzept und Umsetzung

Projektinhalt:

  • Roboterarme können beliebige Manipulationen an Objekten, die sie heben können, durchführen. Im Rahmen dieses Projektes sollen Verfahren analysiert und umgesetzt werden, die eine Drehung von Objekten ohne direktes Anheben erlauben. Auf diese Weise ist es möglich, Objekte oberhalb der maximalen Traglast zu manipulieren.

Aufgaben:

  • Analyse Stand der Technik
  • Entwicklung geeigneter Greifer / Manipulatoren
  • Konstruktion
  • Programmierung
  • Aufbau
  • Test

Laufzeit: WiSe 2019/20 - SoSe 2020Zielgruppe: Bachelorstudiengang Systems Engineering, Masterstudiengang Systems Engineering

Interessierte melden sich bitte bei:

Jasper Wilhelm
E-mail: wil@biba.uni-bremen.de
Tel.: 0421 218 - 50113

Dr. Thies Beinke
E-mail: ben@biba.uni-bremen.de

Entwicklung von seriennahen Produktionsprozessen für die Herstellung von Elektromotoren im Automobilbereich (in Kooperation mit thyssenkrupp System Engineering)

Motivation:

  • Die Entwicklung hin zu elektrifizierten Antriebssträngen stellt Systemlieferanten für die Automobilindustrie vor die Herausforderung, innovative und kosteneffiziente Produktions- und Montagelösungen für die geänderten Anforderungen ihrer Kunden zu entwickeln. Das Lehrprojekt bietet die Möglichkeit, die Industrialisierung von prototypischen Vorentwicklungen hin zu seriennahen Produktionsprozessen bei thyssenkrupp System Engineering als Anbieter für Montagelinien im Unternehmen zu begleiten.

Problemstellung:

  • Zur Herstellung von Elektromotoren hat thyssenkrupp System Engineering eine Prototypen-Manufaktur für sogenannte HairPin-Statoren aufgebaut (Videolink siehe QR-Code). Für diesen Bereich sollen seriennahe, robuste Produktionsprozesse mit kurzen Taktzeiten und kostengünstiger Herstellung in einem wettbewerbsgetriebenen Marktumfeld entwickelt werden. Folgende Prozesse stehen dabei besonders im Fokus:

    • Entwicklung von robotergestützten Prozessen im Bereich HairPin-Montage
    • Parameteroptimierung an der High-Performance Laserzelle
    • Automatischer Papierrollenwechsel für den Nutisolationsprozess
    • Seriennahe Auslegung einer Imprägnieranlage
    • Konzeptuntersuchungen für Multitool / Schneiden / Schweißen
    • Konzeptentwicklung für neuartige Bauformen und Geometrien
    • Weiterentwicklung der Verkettungssysteme

  • Video der Fertigungsprozesse

Zielsetzung:

  • Im Rahmen des Lehrprojektes sollen am Beispiel der Herstellung von HairPin-Statoren bei thyssenkrupp System Engineering prototypische Fertigungsprozesse untersucht und zu seriennahen Prozessen weiterentwickelt werden. Dabei sind auch Aspekte der ökonomischen Wettbewerbsfähigkeit zu beachten.

 Voraussetzungen:

  • Fortgeschrittenes Bachelor- oder Masterstudium der Studiengänge: Produktionstechnik, Systems Engineering oder Wirtschaftsingenieurwesen
  • Hohe Motivation und Interesse an innovativen Themenstellungen aus den Bereichen Automatisierung, Robotik und Vorrichtungsbau
  • Gute Studienleistungen mit Besuch von Lehrveranstaltungen aus den o.g. Themenbereichen
  • Kenntnisse im Umgang mit Konstruktions- / CAD-Programmen (idealerweise NX)
  • Selbstständiges Arbeiten im Team und hohe Zuverlässigkeit

Ansprechpartner:

Dipl. Wi.-Ing. Stefan Wiesner
E-Mail: wie@biba.uni-bremen.de
Tel: 0421 218 - 50169

Entwicklung eines Frameworks für den Einsatz Digitaler Zwillinge im Fabrikumfeld

Projektinhalt:

  • Der Digitale Zwilling als virtuelles Abbild eines physischen Objektes ist ein Schlüsselthema der aktuellen industriellen Revolution. Aufbauend auf generellen Konzepten muss dieses Thema nun in realen Anwendungen überbracht und getestet werden. Im Rahmen dieses Projektes soll eine Strategie zur bi-direktionalen Kommunikation zwischen physischer und digitaler Welt entwickelt und realisiert werden.

Aufgaben:

  • Konzeptentwicklung, Modellierung, Programmierung, Test

Laufzeit: WiSe 2019/20 - SoSe 2020
Zielgruppe: Bachelorstudiengang Systems Engineering, Masterstudiengang Systems Engineering

Interessierte melden sich bitte bei:

Jasper Wilhelm
E-mail: wil@biba.uni-bremen.de
Tel.: 0421 218 - 50113

Dr. Thies Beinke
E-mail: ben@biba.uni-bremen.de

Masterprojekte

Entwicklung und Anwendung eines Digitalisierungskonzepts für Geschäftsprozesse von KMU

Projektinhalt:

  • Die Digitalisierung betrifft nicht mehr nur klassische IT-Unternehmen, sondern Unternehmen quer durch sämtliche Branchen und Sektoren. Bestehende Geschäftsmodelle verändern sich oder entstehen neu. Für einen mittelständischen Kranverleiher sollen Digitalisierungspotentiale identifiziert und analysiert werden. Dazu gehören Prozesse wie der Nachweis der Arbeitszeit, die Auftragsweiterleitung aber auch die Ortung der Fahrzeuge. Weil auch Genehmigungen in dieser Industrie eine kritische Rolle einnehmen, soll auch das Dokumentenmanagement im Fokus der Untersuchung liegen. Die vorliegenden Potentiale sollen in einer Digitalisierungs-Roadmap für das Unternehmen analysiert und zusammengefasst werden. Das Ziel des Projektes ist, je nach Umfang der vorangegangenen Analyse, die Erstellung eines Prototyps.

Laufzeit: WiSe 2019/20 - SoSe 2020
Zielgruppe:
Masterstudiengänge Wirtschaftsingenieurwesen Produktionstechnik, Produktionstechnik und Systems Engineering
Anmeldung: bis zum 30.11.2019

Ansprechpartner:

Alexander Seelig
E-Mail: see@biba.uni-bremen.de

Analyse und Optimierung der Prozesse zur Warenvereinnahmung bei der ArcelorMittal Bremen GmbH

Aufgaben:

  • Analyse und Darstellung der IST-Prozesse zur Warenvereinnahmung
  • Potentialanalyse zur Harmonisierung unterschiedlicher Prozesse
  • Entwicklung und Präsentation eines SOLL-Konzepts für die Warenvereinnahmung unter Berücksichtigung von Industrie 4.0-Ansätzen

Umfang: 12 CP, ggf. 15 CP
Laufzeit:
WiSe 2019/20 - SoSe 2020 (Start nur im WiSe 2019/20)
Zielgruppe:
Masterstudiengänge Wirtschaftsingenieurwesen und Produktionstechnik (Vertiefungsrichtung „Industrielles Management“)

Projektteam ist bereits voll besetzt. Keine weitere Teilnahme mehr möglich.

Ansprechpartner:

Dipl.-Wi.-Ing. Marius Veigt (BIBA, Raum 1130)
E-Mail: vei@biba.uni-bremen.de
Tel: 0421 218 - 50 165

Lernen der Odometrie eines Mecanumketten-Demonstrators durch Reinforcement Learning

Projektbeschreibung:

  • Im BIBA wurde ein Demonstrator entwickelt, um das Konzept des Mecanumrades auf einen Kettenantrieb zu übertragen. Die Steuerung des Demonstrators basiert dabei auf den gleichen Bewegungsgleichungen. Ziel in diesem Projekt ist es, diese Bewegungsgleichungen durch Reinforcement Learning zu erlernen. Es soll untersucht werden, wie sich Vorwissen über die Bewegungsgleichungen auf den Lernprozess auswirken. Hierfür ist in einem ersten Schritt die Steuerung des Demonstrators zu überarbeiten.

Laufzeit: WiSe 2019/20 - SoSe 2020
Zielgruppe: Masterstudiengang Systems Engineering

Ansprechpartner:

Dirk Schweers M. Sc.
E-Mail: ser@biba.uni-bremen.de

Technische Konzepte für die Automatisierung des Bordservice von Flugzeugen

Projektinhalt:

  • Das Lehrprojekt soll Konzepte für die Automatisierung der Services in der Flugzeugkabine erstellen.
  • Die Flugzeugkabine ist eine sehr anspruchsvolle Umgebung, hier treffen sich Technik und Menschen in engen Räumen. Die Lösungen sollen eine Recherche über den Stand der Technik berücksichtigen und können möglicherweise in Rahmen von laufenden Projekten miteinbezogen werden.
  • Die Konzepte können Software und/oder Hardware Lösungen beinhalten und sie sollen für künftige Flugzeuge erarbeitet werden.

Laufzeit: SoSe 2019 - WiSe 2019/20
Zielgruppe: Master Systems Engineering, Master Produktionstechnik, Master Wirtschaftsingenieurwesen

Ansprechpartner:

Rafael Mortensen Ernits
E-Mail: mor@biba.uni-bremen.de

Entwicklung und Implementierung eines automatischen Qualitätsprüfungssystems für kleinskalige Fördermodule

Projektinhalt:

  • Im Rahmen des Projekts soll ein Qualitätsprüfungssystem für kleinskalige Fördersysteme entwickelt werden. Anhand des exemplarischen Fördersystems „celluveyor“ soll dieses qualitativ und quantitativ durch Belastungs- und Langzeittests hinsichtlich ihrer Eignung evaluiert werden, um später einen optimalen und effizienten Betrieb der Hardwarekomponenten zu erreichen.

Aufgaben:

  • Analyse der für die Prüfung relevanten Hardware des Prüfobjekts des Förderelementes
  • Identifizierung von Hardware-Schwachstellen
  • Entwicklung verschiedener Prüfszenarien
  • Umsetzung ausgewählter Prüfkonzepte, sowie deren Umsetzung
  • Digitale Visualisierung der Prüfdaten an der Testvorrichtung

Umfang: 12 CP
Laufzeit: SoSe 2019 - WiSe 2019/20, Bewerbung nicht mehr möglich.
Zielgruppe: Masterstudiengänge Wirtschaftsingenieurwesen und Produktionstechnik

Ansprechpartner:

Dr.-Ing. Hendrik Thamer
E-Mail: tha@biba.uni-bremen.de
Tel: 0421 21850160

Termine:
LDIC 2020
12. - 14. Februar 2020, Bremen
Wirtschaft trifft Wissenschaft
18. März 2020, Bremen
SysInt 2020
03. - 05. Juni 2020, Bremen

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