Theses

Exciting topics for final papers constantly arise from the various projects. BIBA offers students at the university's faculty for Production Engineering – Mechanical Engineering and Process Engineering numerous projects for theses.

Bachelor and Master Theses

„Analyse und Bewertung von Methoden zur Anforderungsermittlung“ ab sofort

Hintergrund:

  • Steigende Komplexität in der Entwicklung von Systemen und Methoden in Wissenschaft und Industrie
  • Notwendigkeit zur methodischen Anforderungsermittlung in Forschungs- und Entwicklungsprojekten

Aufgabenbeschreibung:

  • Systematische Literaturanalyse zu bestehenden Methoden zur Anforderungsermittlung
  • Analyse der Ansätze und Ableitung von Bewertungskriterien
  • Bewertung der Ansätze
  • Ableitung Methodenbaukasten zur Anforderungsermittllung

Voraussetzung :

  • Studium Wirtschaftsingenieurwesen oder Produktionstechnik
  • Starkes Interesse an konzeptioneller Arbeit
  • Sehr gute Englisch- und Deutschkenntnisse
  • Analytische Herangehensweise und selbstständige Arbeitsweise

Ansprechpartner:

BIBA, Forschungsbereich: Intelligente Produktions- und Logistiksysteme (IPS)
Dr.-Ing. Thies Beinke
E-mail: ben@biba.uni-bremen.de
Tel.: 0421 / 218 - 50 086

„Analyse und Bewertung von Methoden zur Modellierung komplexer Systeme" ab sofort, Bachelorarbeit

Hintergrund:

  • Steigende Komplexität von Systemen, sowohl auf technischer als auch logistischer Ebene
  • Notwendigkeit zur Modellierung dieser Systeme als Grundlage für Bewertung und Optimierung

Aufgabenbeschreibung:

  • Systematische Literaturanalyse zu bestehenden Modellierungsmethoden von komplexen Systeme
  • Analyse der Ansätze und Ableitung von Bewertungskriterien
  • Bewertung der Ansätze
  • Ableitung der Eignung für Produktion und Logistik

Voraussetzung:

  • Studium Wirtschaftsingenieurwesen oder Produktionstechnik
  • Starkes Interesse an konzeptioneller Arbeit
  • Sehr gute Englisch- und Deutschkenntnisse
  • Analytische Herangehensweise und selbstständige Arbeitsweise

Ansprechpartner:

BIBA, Forschungsbereich: Intelligente Produktions- und Logistiksysteme (IPS)
Dennis Keiser
E-Mail: ked@biba.uni-bremen.de
Tel.: 0421 / 218 - 50183

Bachelor and Master Theses

„Entwicklung eines resilienzorientierten Wirkmodells der Montage“ ab sofort, Bachelor-/Masterarbeit

Hintergrund:

  • Wirkmodelle können als Grundlage für das Verständnis der Wirkzusammenhänge verwendet werden
  • Steigende Komplexität von Prozessen führt zur starken Abhängigkeit der Teilprozesse
  • Bewertung von Risiken und Interdependenzen der Prozesse als Grundlage für die Auslegung der Prozesse

Aufgabenbeschreibung:

  • Identifikation und Beschreibung von Maßnahmen zur Steigerung der Resilienz
  • Entwicklung eines Zielgrößensystems
  • Entwicklung eines qualitativen Wirkmodells der Montage
  • Evaluation der Methode

Voraussetzung:

  • Studium Wirtschaftsingenieurwesen oder Produktionstechnik
  • Starkes Interesse an konzeptioneller Arbeit
  • Sehr gute Englisch- und Deutschkenntnisse
  • Analytische Herangehensweise und selbstständige Arbeitsweise

Ansprechpartner:

BIBA, Forschungsbereich: Intelligente Produktions- und Logistiksysteme (IPS)
Dennis Keiser
E-Mail: ked@biba.uni-bremen.de
Tel.: 0421 / 218 - 50183

„Konzeptionelle Entwicklung einer Methode zur dynamischen Aufgabenzuordnung in kollaborativen Montagesystemen“, ab sofort, Bachelor- oder Masterarbeit

Hintergrund:

  • Kollaborative Mensch-Roboter Arbeitsplätze gewinnen zunehmend an Bedeutung in der industriellen Produktion
  • Höhere Flexibilität und Variantenvielfalt erfordert dynamische Zuordnung von Montageteilprozessen zur Bearbeitung durch Mensch oder Roboter

    Aufgabenbeschreibung:

    • Recherche zur kollaborativen Montage und zur dynamischen Aufgabenverteilung
    • Analyse von Anforderungen und Entscheidungskriterien für die Aufgabenzuweisung in hybriden Montageprozessen
    • Konzeptionelle Entwicklung eines Ansatzes zur dynamischen Aufgabenzuweisung in der hybriden Montage

    Voraussetzung:

    • Studium in Produktionstechnik, Systems Engineering oder Wirtschaftsingenieurwesen
    • Interesse an kollaborativer Robotik
    • Sehr gute Deutschkenntnisse und Englischkenntnisse
    • Methodische, strukturierte Arbeitsweise
    • Selbstständiges Arbeiten und hohe Zuverlässigkeit

    Ansprechpartner:

    BIBA, Forschungsbereich IPS
    Christoph Petzoldt
    E-Mail: ptz@biba.uni-bremen.de
    Tel.: 0421 / 218 - 50119

    Zum Thema „Systematische Literaturanalyse und Bewertung von Ansätzen zur Aufgabenplanung und –verteilung in kollaborativen Produktionssystemen“ ab sofort, Bachelor oder Masterarbeit

    Hintergrund:

    • Kollaborative Mensch-Roboter Arbeitsplätze gewinnen zunehmend an Bedeutung in der industriellen Produktion
    • Höhere Flexibilität und Variantenvielfalt erfordert dynamische Planung und Zuordnung von Produktionsteilprozessen zur Bearbeitung durch Mensch oder Roboter

    Aufgabenbeschreibung:

    • Systematische Literaturanalyse zu bestehenden Ansätzen zur Aufgabenverteilung von Prozessfolgen in kollaborativen Arbeitsszenarien
    • Analyse der Ansätze und Definition von Bewertungskriterien
    • Klassifizierung der Verfahren nach verschiedenen Aspekten
    • Bewertung der Ansätze für verschiedene Einsatzszenarien

    Voraussetzung:

    • Abgeschlossenes oder fortgeschrittenes Bachelorstudium in Produktionstechnik oder Systems Engineering
    • Wissen zu industriellen Produktionsorganisationen und Interesse an kollaborativer Robotik
    • Sehr gute Deutschkenntnisse und Englischkenntnisse
    • Methodische, strukturierte Arbeitsweise
    • Selbstständiges Arbeiten und hohe Zuverlässigkeit

    Ansprechpartner:

    BIBA, Forschungsbereich: Intelligente Produktions- und Logistiksysteme (IPS)
    Christoph Petzoldt
    E-Mail: ptz@biba.uni-bremen.de
    Tel.: 0421 / 218 – 50119

     

     

    „Empirische Erhebung und Bewertung von Resilienz-Faktoren in der Industrie“ ab sofort, Master oder Bachelorarbeit

    Hintergrund:

    • Steigende Komplexität von Prozessen führt zur starken Abhängigkeit der Teilprozesse
    • Resilienz als aktuelles Forschungsgebiet
    • Resilienz-Faktoren als Grundlage für die Bewertung von Systemen

    Aufgabenbeschreibung:

    • Recherche zur technischen Resilienz-Forschung
    • Entwicklung eines Studiendesigns
    • Erhebung von Daten zu Resilienz-Faktoren (Interviews, Fragebogen)
    • Auswertung und Bewertung der Daten

    Voraussetzung:

    • Studium Wirtschaftsingenieurwesen oder Produktionstechnik
    • Interesse an empirischen Studien
    • Sehr gute Englisch- und Deutschkenntnisse
    • Analytische Herangehensweise und selbstständige Arbeitsweise

    Ansprechpartner:
    Dennis Keiser
    E-Mail: ked@biba.uni-bremen.de
    Tel.: 0421 / 218 - 50183

    Konzeptionierung und Entwicklung eines modularen Frameworks für die Kombination von Digitalen Zwillingen

    Motivation:

    • Mit dem Digitalen Zwilling werden physische Objekte um ein digitales Gegenstück mit identischen Eigenschaften und Funktionen erweitert. Dieses digitale Abbild verbindet aktuelle und historische Daten des Objektes mit Modellen seines Verhaltens zusätzliches Wissen zu generieren. Notwendig sind dafür modular verschaltete Modelle.

    Problemstellung:

    • Da jedes Objekt über einen digitalen Zwilling verfügen kann, ist es notwendig einheitliche Modelle und Schnittstellen zu nutzen. Es existieren verschiedene Ansätze für die Simulation physikalischer Eigenschaften und des Verhaltens als auch für die Kommunikation zwischen verschiedenen Objekten. Aufgrund der Neuheit dieses Anwendungsfeldes hat sich bisher jedoch keine einheitliche Lösung entwickeln können.

    Zielsetzung:

    • Analyse und Vergleich verschiedener Simulations- und Kommunikationsmodelle
    • Integration eines Simulationsverfahrens in ein autonomes System
    • Evaluation der Ergebnisse

     Voraussetzungen:

    • Erfahrungen in der methodischen Entwicklung und Modellierung technischer Systeme
    • Erfahrung im Umgang mit Matlab / Simulink oder anderen Simulationsumgebungen wünschenswert
    • Abgeschlossenes oder fortgeschrittenes Bachelorstudium (Systems Engineering, Produktionstechnik)
    • Sehr gute Deutsch- und gute Englischkenntnisse
    • Selbstständiges Arbeiten und hohe Zuverlässigkeit

    Ansprechpartner:

    BIBA, Forschungsbereich: Intelligente Produktions- und Logistiksysteme (IPS)

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

    Master Theses

    „Evaluierung von mitarbeiterzentrierten Montageassistenzsystemen“ ab sofort, Masterarbeit

    Hintergrund:

    • Assistenzsysteme halten mehr und mehr Einzug in der industriellen Montage
    • Informatorische Assistenz und aktive Anreizgestaltung als Lösungsvektor zur Produktivitätssteigerung
    • Mitarbeiterzentrierung als Gestaltungsparadigma

    Aufgabenstellung:

    • Recherche zu mitarbeiterzentrierten Assistenzsystemen
    • Konzeptionierung einer Evaluierungsstudie
    • Vorbereitung und Durchführung der Studie
    • Auswertung der Studienergebnisse

    Voraussetzung:

    • Studium Wirtschaftsingenieurwesen oder Produktionstechnik
    • Sehr gute Englisch- und Deutschkenntnisse
    • Analytische Herangehensweise und selbstständige Arbeitsweise

    Ansprechpartner:

    BIBA, Forschungsbereich IPS
    Dennis Keiser
    E-Mail: ked@biba.uni-bremen.de
    Tel.: 0421 / 218 - 50183

    „Dekarbonisierte Produktionssysteme Analyse aktueller Entwicklungen, Potenziale und Herausforderungen ausgewählter Elemente der Sektorenkopplung“ ab sofort, Masterarbeit

    Hintergrund:

    • Im Rahmen der Energiewende ist die Reduzierung bzw. die Eliminierung von Emissionen in der Produktion ein wesentlicher Erfolgsfaktor für dekarbonisierte Produkte
    • Fokus: Vernetzung der Energieversorgung und verbrauch innerhalb der Produktionsprozesse

    Aufgabenstellung:

    • Analyse existierender Ansätze der Sektorenkopplung in der Produktion in Wissenschaft und Praxis
    • Technologiebewertung des Stands der Technik
    • Ableitung der Potenziale und Herausforderungen für sektorengekoppelte Produktionssysteme
    • Visualisierung eines exemplarischen Produktionsszenarios

    Zielsetzung:

    • Technologiebewertung ausgewählter Sektorenelemente
    • Sichtbarmachung der Ergebnisse der Potenzialermittlung

    Voraussetzungen:

    • Studium Produktionstechnik, Wirtschaftsingenieurwesen oder vergleichbar
    • Interessenschwerpunkte : Sektoren der Energiewirtschaft, erneuerbare Energien und deren Technologien, (digitalisierte) Produktionssysteme

    Ansprechpartner:

    BIBA, Forschungsbereich:
    Dr.-Ing- Matthias Burwinkel
    E-Mail: bur@biba.uni-bremen.de
    Tel.: 0421 / 218 50140

    „Evaluation von Filtertechniken für die Indoor-Lokalisation“

    Motivation:

    • Indoor-Lokalisation spielt heute eine wichtige Rolle, um entweder Menschen über Smartphones in geschlossenen Gebäuden oder auch Roboter zu navigieren bzw. lokalisieren. Hierbei werden zur Lokalisation Systeme eingesetzt, die aus stationären Beacons bestehen und somit Referenzpunkte darstellen als auch mobile Beacons, die z.B. auf einem Roboter montiert werden.

    Problemstellung:

    • Für ein bestehendes Indoor-Lokalisationssystem basierend auf der Technik von Marvelmind marvelmind.com soll evaluiert werden, ob mittels ergänzender Filtertechniken wie z.B. Erweiterter oder Unscented Kalman-Filter (EKF/UKF), Particle Filter oder Predictor-Corrector-Methoden die Genauigkeit der Lokalisation verbessert werden kann. Da diese oft durch Wände und Objekte im Gebäude gestört wird, sind hier effiziente Verfahren, die auch auf eingebetteten Systemen (ARM-Architektur) funktionieren, essentiell.

    Zielsetzung:

    • Ziel der Arbeit ist die Erweiterung der Marvelmind-Schnittstelle um verschiedene Filtertechniken auf dem Raspberry Pi. Hier sollen soweit mindestens der EFK und UKF untersucht und auf einem Raspberry Pi evaluiert und verglichen werden. Wenn zeitlich möglich, wären auch die Umsetung des Particle Filters und Predictor-Corrector-Methoden wünschenswert.

    Voraussetzung:

    • Gute Programmierkenntnisse (C++ oder Python) oder Bereitschaft zur selbstständigen Einarbeitung
    • Abgeschlossenes Bachelorstudium (Wirtschaftsingenieurwesen, Produktionstechnik, Informatik, Sys.Eng.)
    • Gute Englischkenntnisse
    • Selbstständiges Arbeiten und hohe Zuverlässigkeit
    • Keine Angst vor hardwarenaher Programmierung
    • Erfahrung mit der ARM-Architektur (Raspberry Pi, Udoo, Arduino, o.ä.) wünschenswert

    Ansprechpartner:

    Tobias Sprodowski
    E-mail: spr@biba.uni-bremen.de
    Tel.: 0421 / 218 - 50097

    „Entwicklung von Methoden zur Erkennung von Montagefortschritt und Bauteilpositionierung an manuellen Montagestationen“ ab sofort, Masterarbeit

    Hintergrund:

    • Montage von Produkten mit geringen Stückzahlen erfolgt an manuellen Handarbeitsplätzen
    • Unterstützung des Mitarbeiters durch ein individuelles förderndes/motivierendes Assistenzsystem wünschenswert
    • Erkennung des Montagefortschritts und Überprüfung der Montagequalität als Grundlage für Assistenz erforderlich

    Aufgabenbeschreibung:

    • Konzeptionierung einer Methode für die Erfassung von Montagebauschritten und der Montageteilpositionierung
    • Implementierung der erarbeiteten Methode unter Nutzung klassischer 2D-Bildverarbeitungsverfahren (z.B. OpenCV)
    • Integration und Anpassung der Methode für den Einsatz an einem manuellen Montageplatz
    • Evaluierung der Methode für verschiedene Situationen

    Voraussetzung:

    • Abgeschlossenes Bachelorstudium (Informatik, Systems Engineering oder Produktionstechnik)
    • Sehr gute Programmierkenntnisse (z.B. C#, C++, Python)
    • Sehr gute Deutschkenntnisse und gute Englischkenntnisse
    • Selbstständiges Arbeiten und hohe Zuverlässigkeit

    Ansprechpartner:

    BIBA, Forschungsbereich IPS
    Christoph Petzoldt
    E-Mail: ptz@biba.uni-bremen.de
    Tel.: 0421 / 218 - 50119