Themenvorschläge für studentische Arbeiten
Masterarbeit
1. Dynamische Routenzugplanung bei schwankenden Auftragsvolumina im Praxisunternehmen
Die Planung von Routenzügen - konkret von Wegen und Zeiten - folgt mittelfristig dem Lastprofil, welches sich aus dem dahinterliegenden Produktionsprogramm ergibt. Kommt es aber zu Schwankungen bei Bedarf und Verfügbarkeit von Material, sind auch die generierten Fahrpläne obsolet. Einschränkungen wie Einbahnstraßenregelungen oder Überholverbote erschweren die kurzfristige Neuplanung zusätzlich. Die Folgen sind Stau und schlimmstenfalls Materialflussabrisse. In Kooperation mit einem Praxispartner aus der Automobilindustrie sollen Möglichkeiten aufgezeigt werden, wie die logistischen Zielwerte dennoch bestmöglich erfüllt werden können.
Aufgabenfeld Theorie:
- gemeinsame Erarbeitung der Forschungsfrage im Kontext des Unternehmens
- Erarbeitung der Grundlagen zum Thema (fachliche Inhalte und Methoden, insbesondere im Umgang mit Routenplanungsproblemen)
Aufgabenfeld Praxis:
- Situationsanalyse vor Ort
- Ableitung von geeigneten Bewertungsgrößen und Konzeptionierung von Lösungsvarianten
- Validierung der Ergebnisse im Hinblick auf das theoretische Konzept
Informationen zum Unternehmen:
- Standort in Chemnitz
- Situationsanalyse erfolgt ein-/mehrtägig direkt im Werk
Betreuer: Florian Förster
2. Proposing a Fuzzy Inference System for Evaluating Technological Barriers in Sustainable Road Freight Transport
Previous research has identified several barriers to technology adoption within the road freight transportation sector. Given these findings, a multi-criteria tool capable of evaluating how effectively companies in this sector are adopting Information and Communication Technologies (ICTs) to improve their sustainability practices is now needed. Consequently, developing a Fuzzy Inference System is essential to facilitate this assessment.
Areas of Responsibility:
- Validation of the identified barriers list in the context of sustainable road freight transportation
- Design and implementation of the Fuzzy Inference System
Supervisor: Mario Henrique Callefi
3. Überprüfung der praktischen Anwendbarkeit eines Frameworks für einen Kognitiven Digitalen Zwilling für die Modellierung des autonomen Umschlages am Beispiel von Cargo Sous Terrain im Praxisunternehmen vor Ort (Schweiz)
Im Rahmen des innovativen Schweizer Projekts Cargo Sous Terrain (CST) sollen Möglichkeiten erörtert werden, wie ein kognitiver digitaler Zwilling innerhalb des Vorhabens sinnvoll und gewinnbringend eingesetzt werden kann. Eine Kurzvorstellung des Projekts finden Sie unter folgendem Link: Cargo sous terrain - Erklärung System
Aufgabenfeld Theorie:
- Literaturrecherche und -analyse zu den Grundlagen kognitiver digitaler Zwillinge (KDZ)
- Erarbeitung relevanter Schlüsselfaktoren für die erfolgreiche Implementierung im Hinblick auf die relevanten Aspekte des Projekts
- Ableitung und Zusammenstellung von Erfolgsfaktoren zur zielgerichteten Einführung von KDZ in Abhängigkeit der entsprechenden Projektphasen
Aufgabenfeld Praxis:
- Beschreibung des Problems und Untersuchungsgegenstands
- Entwicklung eines Konzepts zur Einführung eines KDZ anhand von Cargo Sous Terrain
- Vergleichende Gegenüberstellung von Anforderungen des KDZ-Konzepts und den vorliegenden Gegebenheiten bei Cargo Sous Terrain in den relevanten Projektphasen
- Kritische Bewertung und finales Urteil über die Anwendbarkeit von KDZ innerhalb der relevanten Teilaspekte des Projekts inkl. der Ableitung von noch zu schaffenden Voraussetzungen
Besonderheiten:
- Die Bearbeitung des Themas erfolgt im Rahmen eines mindestens halbjährlichen Praktikums im Praxisunternehmen in Basel (CH). In dieser Zeit sind Sie auch in die tägliche Projektmitarbeit innerhalb des Unternehmens eingebunden. Ihre Arbeit wird in dieser Zeit angemessen vergütet. Bei Eignung wird der Kontakt zum Praxisunternehmen vermittelt, damit dort der Bewerbungsprozess durchlaufen werden kann. Die Bearbeitung des Themas ist nur möglich, wenn dieser Prozess erfolgreich abgeschlossen wird.
- Sprachkenntnisse (CEFR): Deutsch min. C1, Englisch min. B2
Betreuer: Florian Förster
4. Integration von Lautbasierten und Bewegungsdaten zur Tätigkeitenerkennung
Aufgabenfeld:
- Auswahl und Installation von Sensoren zur Datengenerierung
- Datenerhebung im Rahmen von Versuchen
- Datenanalyse zur Klassifikation von Tätigkeiten basierend auf Klangdaten
- Erprobung des antrainierten Klassifikationsalgorithmus
Betreuer: Matthias Thürer
weitere Informationen: Activity Recognition of Assembly Tasks Using Body-Worn Microphones and Accelerometers
5. Identifikation von Gefahrstoffen als Teil des Solid Waste Collection
Aufgabenfeld:
- Auswahl und Installation von Sensoren zur Datengenerierung
- Datenerhebung im Rahmen von Versuchen
- Datenanalyse zur Klassifikation der Gefahrstoffe
- Erprobung des antrainierten Klassifikationsalgorithmus
Betreuer: Matthias Thürer
weitere Informationen: Internet of Things (IoT) driven kanban system for reverse logistics: solid waste collection
Bachelorarbeit
1. Erfolgsfaktoren von innovationsfördernden Transferzentren
Aufgabenfeld:
- Systematischer Literatur-Review zur Thematik
- Systematisierung der identifizierten Faktoren
- Untersuchung der Anwendbarkeit für Mittelstand-Digital Zentren
Bezug: Projekt Digitalisierung im sächsischen Mittelstand
Betreuer: Luise Weißflog
Studien-/Projektarbeit
1. Entwicklung eines Lehrkonzeptes für Produktionsplanung und -steuerung
Aufgabenfeld:
- Einarbeitung in die Methoden der Produktionsplanung und -steuerung sowie in Lehrkonzepte für diesen Bereich
- Entwicklung eines Konzeptes zur Gestaltung der Übung im Modul mit Fokus auf das Vermitteln von Verständnis um die grundsätzlichen Elemente der PPS
- Umsetzung des Konzeptes
Betreuer: Prof. Dr. Matthias Thürer
2. Erfolgsfaktoren von innovationsfördernden Transferzentren
Aufgabenfeld:
- Systematischer Literatur-Review zur Thematik
- Systematisierung der identifizierten Faktoren
- Untersuchung der Anwendbarkeit für Mittelstand-Digital Zentren
Bezug: Projekt Digitalisierung im sächsischen Mittelstand
Betreuer: Luise Weißflog
Berufsfeldseminar und -fallstudien
1. Energieeffizienz in der Fabrik
- Modellierungs- und Bewertungsmethoden
- Systematisierung von Handlungsansätzen
- Best Practice Beispiele
Betreuer: Felix Franke
2. Erarbeitung eines Demonstrators zum Shop Floor Management
- Aufarbeitung und Systematisierung relevanter Grundlagen
- Anwendung und Übertragung auf die Experimentier- und Digitalfabrik der Professur
- Erstellen von beispielhaften Hilfsmitteln, Charts
Betreuer: Felix Franke
3. Identifikations- und Lokalisierungstechnologien in der Fabrik
- Recherche zum aktuellen Stand der Technik
- Systematisierung anhand geeigneter Merkmale, bspw. Leistungsfähigkeit, technologische Parameter, Rahmenbedingungen für den Einsatz
- Best Practice Beispiele
Betreuer: Philipp Wilsky
4. Sicherheitsmanagement in der digitalen Fabrik
- Recherche zum aktuellen Stand der Technik
- Diskussion von bestehenden Handlungsansätzen
- Überlegungen zur Integration von Maschinendaten (Prozess- und Produktdaten) und KI-Technologien in Bezug auf Cybersicherheit
- Identifikation von allgemeinen Schwachstellen und Erarbeitung eines Risikomanagements (insbesondere im Kontext Safety & Security)
- Anwendung der Ergebnisse auf die Experimentier- und Digitalfabrik der Professur
Betreuer: Heiner Winkler
5. Nachhaltigkeitsbewertung von Logistikprozessen
- Bewertungsansätze, Kennzahlen
- Modellierung
- Beispiele
Betreuer: Pierre Grzona
6. Demonstratoren/Simulationen für verschiedene Methoden der Fertigungssteuerung
- Aufarbeitung relevanter Grundlagen
- Ausarbeitung eines Beispiels mit variablen Parametern
- Erstellung eines geeigneten Hilfsmittels, vorzugsweise auf MS Excel Basis
- Zur Auswahl stehen folgende Methoden: POLCA, ConWIP, KANBAN, Copacabana, Belastungsorientierte Auftragsfreigabe (BOA), Dezentrale belastungsorientierte Fertigungsregelung
Betreuer: Pierre Grzona, Daniel Fischer
8. eKanban zur Materialbereitstellung
- Funktionsweise und Anwendungsbereiche
- Parametrisierung des Verfahrens, Einsatzvoraussetzungen
- Konzeption/Vorbereitung eines Demonstrators für die Experimentier- und Digitalfabrik der Professur
Betreuer: Pierre Grzona, Daniel Fischer
Sie haben Interesse an einem Thema? Dann kontaktieren Sie bitte den jeweiligen Ansprechpartner. Fügen Sie bitte ein Motivationsschreiben, warum Sie ein gewisses Thema bearbeiten wollen, sowie einen kurzen Lebenslauf, bei. Themen sind nach Art der Arbeit unterteilt (Master, Bachelor etc.). Masterarbeiten können im Prinzip für alle Themenbereiche angefragt werden (also auch solche unter Bachelor etc). Darüber hinaus können Sie gerne die Betreuung eigener Themen anfragen. Bitte mailen Sie dafür ein ausgefülltes Formular an Herrn Philipp Wilsky.