Begrüßung der neuen Studierenden des Fachbereichs Produktionstechnik - Maschinenbau & Verfahrenstechnik (FB04)

Informationen und Networking für Outgoings des FB04

Einführungs- und Informationsveranstaltung für die Masterstudiengänge Systems Engineering I + II
Inhalte sind vor allem Infos zu Aufbau und Struktur, zu den zu beachtenden Regularien (Stud.IP, Prüfungsanmeldungen (PABO) sowie Allgemeines (StugA, Campus, Mensa, etc.).
Die Veranstaltung richtet sich sowohl an Studierende, die neu an der Uni Bremen studieren, als auch an Studierende, die Ihren Bachelor-Abschluss im Fachbereich Produktionstechnik erworben haben.

Pflichtveranstaltung:
Sicherheitsschulung mit Feuerlöschübung für Erstsemesterstudierende.
An der Universität Bremen dürfen Studierende der Studienfächer mit laborpraktischen Lehrinhalten erst nach Teilnahme an dieser Veranstaltung mit den Laborarbeiten beginnen.
Praktische Brandschutzübungen im Freien, daher bitte mit wetterfester Kleidung und festem Schuhwerk erscheinen!

Informationsveranstaltung zur Planung, Anmeldung und Anfertigung der Abschlussarbeit in den Studiengängen des Fachbereichs Produktionstechnik

Im Rahmen der Lehrveranstaltung wird ein Überblick über die Methoden und Vorgehensweisen des Systems Engineering gegeben.

Termin und Ort werden noch bekannt gegeben.

Die "Hauptveranstaltung" Datenbanksysteme mit 6 CP geht bis Ende Dezember und
die 3CP Ergänzung Datenbanksysteme beginnt im Januar.
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ibap/03-ibap-dbs.pdf

Schwerpunkt: SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ibap/03-ibap-isec.pdf

Die Vorlesungsinhalte werden über Videos und Folien asynchron bereitgestellt ("flipped classroom"-Konzept).
Schwerpunkt: AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ibap/03-ibap-ml.pdf

Die Vorlesungsinhalte werden über Videos und Folien asynchron bereitgestellt ("flipped classroom"-Konzept).
Schwerpunkt: VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ibap/03-ibap-sdv.pdf

Schwerpunkt: SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ibap/03-ibap-swt.pdf

Vorgestellt werden ausgewählte Forschungsarbeiten mit mess- und regelungstechnischem Bezug, insbesondere die Anwendung von Messsystemen in Fertigungs-, Materialcharakterisierungs- und Strömungsprozessen, bei Windenergieanlagen und in der Medizin.
Im Fokus stehen dabei Methoden und Anwendungen der optischen In-Prozess-Messtechnik, thermografischen Messtechnik, Strömungsmesstechnik, Geometriemesstechnik, Rauheitsmesstechnik und Verzahnungs- bzw. Getriebemesstechnik. Hierzu zählen beispielsweise die Modellierung und Simulation von Messsystemen, die Identifikation von Unschärferelationen und Messbarkeitsgrenzen sowie der Einsatz von optischen High-Speed-Messsystemen oder Multi-Sensor-Systemen.

Die "Hauptveranstaltung" Datenbanksysteme mit 6 CP geht bis Ende Dezember und
die 3CP Ergänzung Datenbanksysteme beginnt im Januar.
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ibap/03-ibap-dbs.pdf

Schwerpunkt: SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ibap/03-ibap-isec.pdf

Die Vorlesungsinhalte werden über Videos und Folien asynchron bereitgestellt ("flipped classroom"-Konzept).
Schwerpunkt: AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ibap/03-ibap-ml.pdf

Die Vorlesungsinhalte werden über Videos und Folien asynchron bereitgestellt ("flipped classroom"-Konzept).
Schwerpunkt: VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ibap/03-ibap-sdv.pdf

Schwerpunkt: SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ibap/03-ibap-swt.pdf

Vorgestellt werden ausgewählte Forschungsarbeiten mit mess- und regelungstechnischem Bezug, insbesondere die Anwendung von Messsystemen in Fertigungs-, Materialcharakterisierungs- und Strömungsprozessen, bei Windenergieanlagen und in der Medizin.
Im Fokus stehen dabei Methoden und Anwendungen der optischen In-Prozess-Messtechnik, thermografischen Messtechnik, Strömungsmesstechnik, Geometriemesstechnik, Rauheitsmesstechnik und Verzahnungs- bzw. Getriebemesstechnik. Hierzu zählen beispielsweise die Modellierung und Simulation von Messsystemen, die Identifikation von Unschärferelationen und Messbarkeitsgrenzen sowie der Einsatz von optischen High-Speed-Messsystemen oder Multi-Sensor-Systemen.

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMAP-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-iis.pdf
Die Vorlesung findet asynchron und die Übung online statt.

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMAP-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-iis.pdf
Die Vorlesung findet asynchron und die Übung online statt.

Profil: KIKR
Schwerpunkt:IMVP- AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imvp/03-imvp-mlar.pdf
Die Veranstaltung findet in den Räumen des DFKI statt.

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMK-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-wawr.pdf
Die Veranstaltung findet im TAB statt.

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMAP-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-iis.pdf
Die Vorlesung findet asynchron und die Übung online statt.

Profil: SQ.
Schwerpunkt: IMAP-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-ta.pdf

Nach der MPO 2020 ist diese LV ein Masterseminar, keine Master-Aufbau Veranstaltung.
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ims/03-ims-softc.pdf

Profil: KIKR
Schwerpunkt:IMVP- AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imvp/03-imvp-mlar.pdf
Die Veranstaltung findet in den Räumen des DFKI statt.

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMVP-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imvp/03-imvp-vsd.pdf

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMK-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-wawr.pdf
Die Veranstaltung findet im TAB statt.

Diverse Lehrprojekt-Themen des FB01 - Elektrotechnik, siehe https://www.uni-bremen.de/iat/ag-prof-dr-ing-michels/stud-arbeiten-student-projects
Beginn: jedes WiSe und SoSe22
Gruppengröße: kann in Abstimmung mit dem Tutor festgelegt werden
Projektauftakt: fortlaufend
Anmeldung jederzeit bei: michels@iat.uni-bremen.de

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 1 Semester
Gruppengröße: 3-4
Projektauftakt: jederzeit
Anmeldung bis: jederzeit
Hochschullehrer:in: Prof. Dr.-Ing. Kai Michels, michels@iat.uni-bremen.de
Betreuer:in: Phillipp Hendrys, hendrys@iat.uni-bremen.de; Marco Alferink, alferink@iat.uni-bremen.de
Anmeldung bei: Betreuer

Ziel dieses Lehrprojektes ist es, einen Modell-LKW automatisiert in eine zu erfassende Parklücke einparken zu lassen. Dazu müssen die Stellgrößen, z.B. Geschwindigkeit und Lenkwinkel, präzise umgesetzt werden. Derzeit erfolgt das Auslesen der verbauten Sensorik sowie die Ansteuerung der Aktuatorik des LKW über MATLAB und einen Arduino Mega 2560. Die Grundfunktionalität aller Komponenten ist bereits vorhanden und es kann eine Einparktrajektorie für den LKW berechnet werden.
Das Projekt beginnt mit der Einarbeitung in die vorhandene Soft- und Hardware und dem Verständnisaufbau in die modellprädiktive Regelung (MPC). Ziel ist es, die Soft- und Hardware so anzupassen, dass der LKW nicht nur alleine, sondern auch mit Anhänger einparken und andere vorgegebene Trajektorien abfahren kann.
Ein weiteres Ziel des Projekts ist es, die Kommunikation zwischen MATLAB und dem Arduino von USB auf WLAN umzustellen. Dies würde die Flexibilität des Systems erhöhen und es ermöglichen, den Truck aus größerer Entfernung zu steuern.
Das Projekt bietet eine ausgezeichnete Gelegenheit, die Fähigkeiten zur Modellierung, Simulation und Regelung von dynamischen Systemen zu erweitern.

Anmeldung im Stud.IP bis:
Projektauftakt am: 01.11.2023
Max. Gruppengröße: 3
Ansprechperson: Dr.-Ing. Wilfried Holzke
holzke@ialb.uni-bremen.de

Ein wesentlicher Teil der Arbeiten am Institut für elektrische Antriebe, Leistungselektronik und Bauelemente ist die Simulation dynamischer Systeme. Dies beinhaltet die Simulation von elektrischen Maschinen und Antriebssträngen. Aufgrund der immer höheren Detailierung werden auch die Simulationsmodelle immer komplexer. Der Zeitaufwand, d. h. die Zeit, die gewartet werden muss, bis das Ergebnis der Simulation nutzbar ist, steigt ebenfalls. Aus diesem Grund sollen die Simulationsmodelle aufgeteilt und auf mehreren Rechenkernen ausgeführt werden. Durch die parallele Bearbeitung kann somit die benötigte Zeit reduziert werden.
Ziel der Arbeit ist es, zunächst Programme zu entwickeln, die verschiedene Bibliotheken zur Verteilung von Aufgaben auf mehrere Rechenkerne vergleichen.
Dafür verwendet werden soll der zur parallelen Simulation komplexer Modelle am IALB aufgebaute Rechner-Cluster. Dieser basiert auf 4 Computern mit AMD Threadripper 1950x CPU und einem 10 GBit Netzwerk. Als Betriebssystem wird GNU Linux verwendet.
Bei der Simulation von dynamischen Systemen, mathematisch durch Differentialgleichungen abgebildet, kommen numerische Löser zum Einsatz. Teil der Arbeit ist eine Recherche zu bereits verfügbaren Algorithmen. Hier soll ebenfalls die echtzeitfähige Ausführbarkeit berücksichtigt werden.
Mit diesen Ergebnissen soll dann eine optimale Lösung gefunden werden, komplexe Modelle, beispielweise erstellt in MATLAB/SIMULINK, auf einem Mehrkernrechnersystem zu verteilen. Dazu werden die Modelle in Quelltext der Programmiersprache „C“ exportiert, für das Zielsystem übersetzt und auf dem Mehrkernrechnersystem ausgeführt.
Ergänzt werden soll die Möglichkeit die Ein- und Ausgänge der Modelle auszulesen, um damit eine Kopplung der Teilmodelle zu ermöglichen. Dies soll im Weiteren automatisiert werden, d. h. das Programm soll anhand definierter Bezeichner die Verbindungen automatisch vorschlagen. Die Ergebnisse der Teilsimulationen sollen ebenfalls von Rechnern abgeholt und für den Benutzer aufbereitet werden.
Es gibt bereits Vorarbeiten für Server- und Client-Programme sowie für das Auslesen der Variablen aus dem Quelltext. Diese können als Basis für die weiteren Arbeiten verwendet werden. Der Arbeitsumfang wird der Gruppengröße entsprechend angepasst.

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-4 Studierende
Projektauftakt: Nach Absprache
Anmeldung bis: nach Absprache
Hochschullehrer: Prof. Andreas Fischer, andreas.fischer@bimaq.de
Betreuer: Andreas Tausendfreund, tau@bimaq.de
Anmeldung bei: Betreuer
Die Grundidee bei der indirekten optischen Geometriemessung ist, die Oberfläche des Messobjekts nicht mehr direkt zu messen, sondern stattdessen – in einem inversen Prozess – die Geometrie des den Körper umgebenden Gases bzw. die den Körper umgebende Partikelströmung. Mithilfe des konfokalen Volumens eines konfokalen Fluoreszenzmikroskops wird hierbei untersucht, in welchem Raumbereich Fluoreszenz auftritt und wo nicht. Die Punkte, an denen Dunkelheit herrscht, definieren das Volumen des Messobjekts.
Im Messprozess treten hierbei verschiedene optische Phänomene auf, die das konfokale Volumen betreffen. Das Ziel des Projekts ist es, Teile dieser Phänomene auf Basis von Ray-Tracing-Algorithmen oder Fourier-Ansätzen zu berechnen. Die Modellierung und Simulation der Prozesse soll dabei entweder unter Matlab oder SciLab erfolgen.

Beginn: WiSe23/24; Ende: SoSe24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: 16.10.2023
Anmeldung bis: 08.10.2023
Hochschullehrer Andreas Fischer, andreas.fischer@bimaq.de
Betreuer Jakob Dieckmann, j.dieckmann@bimaq.de
Anmeldung bei: Betreuer

Das Forschungsprogramm "hyBit" hat zum Ziel, den Nutzen von Wasserstoff als Energieträger im Raum Bremen zu untersuchen. Ein wichtiger Faktor hierbei ist die Analyse von verfügbarer und benötigter Energie. Das BIMAQ verfügt über einen einzigartigen Datensatz zur Last- und Erzeugungsenergie in Deutschland, der sich insbesondere auf erneuerbare Energien konzentriert (GeoWiSol Datensatz).
Im Rahmen des Projektes wird die zeitlich und örtlich aufgelöste Residuallast bestimmt und Methoden entwickelt, um die Residuallast vorherzusagen. Es werden mehrere solcher Methoden verglichen. Es wird auch untersucht, welchen Einfluss Wetterbedingungen auf die Ergebnisse haben. Zum Abschluss des Projekts wird das Potenzial von Wasserstoff als Energieträger zum Ausgleich der Residuallast auf örtlicher und zeitlicher Ebene untersucht.

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: SoSe23
Anmeldung bis: Ende April
Hochschullehrer Bachmayer (bachmaye@uni-bremen.de)
Betreuer :in:Meurer/Bachmayer (cmeurer@marum.de)
Anmeldung bei: ☒ Hochschullehrer:in, ☒ Betreuer:in

1. Motivation
• Kontinuierliche und nachhaltige Datenerhebung zu Gewässerzuständen
und der assoziierten Infrastruktur (z.B. Deiche) ist wichtig für ein besseres Verständnis der Ökosysteme, aber auch für die Evaluierung von Klima- und Umweltschutzmaßnahmen, sowie im Rahmen der allgemeinen Gewässerüberwachung.
• Klassische Beprobungs- und Montitoringverfahren basieren auf zeitlichen und räumlichen Punktmessungen, welche einen verhältnismäßig hohen Einsatz an Personal und Infrastruktur benötigen.
• Extremereignisse und Umweltkatastrophen erfordern zusätzliche schnelle Reaktionszeiten und hohe Verfügbarkeit. Autonome Oberflächenfahrzeuge haben das Potential Infrastrukturkosten und personellen Aufwand zu reduzieren, sowie Messungen zeitlich und räumlich auszuweiten. Der operationelle Einsatz autonomer Systeme zum Monitoring gewinnt in vielen Bereichen zunehmend an Bedeutung, es besteht aber weiterhin der Bedarf an nachhaltigen und kontinuierlich operierenden Systemen.
• Gewässermonitoring für effektiven Gewässerschutz ist essentiell um die EU Gewässerrichtlinie sowie föderale und lokale Anstrengungen zu unterstützen

2. Problemstellung
• Entwurf eines autonomen Oberflächenfahrzeuges unter Nutzung der Systems Engineering Prinzipien bestehend aus
– Synthese eines Anforderungsprofils unter eventueller Mitwirkung von Endnutzern und/oder Interessensgruppen
– Definition und Zielausgestaltung
– Entwurf und Implementierung/Realisierung, inkl. Schnittstellendefinition z.B. für potentielle Umweltsensorik
– Auswertung
Bemerkung: klassische Antriebsmethoden, z.B. Propeller sind relativ invasiv anfällig für Blockierungen/Schäden durch Treibgut. Bio-inspirierte robuste und
effiziente Lösungen haben Potential die Invasivität zu verringern und sollten eventuell in Betracht gezogen werden.

3. Zielsetzung
• Design und Aufbau eines autonomen Oberflächenfahrzeugs, einschließlich Aktuatorik und Sensorik
• Feld-Versuche mit dem aufgebauten System um spezifische Messungen autonom durchzuführen

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: ca. 4 Personen
Projektauftakt: 01.05.23
Anmeldung bis: 20.04.23
Hochschullehrer Prof. Michael Freitag, fre@biba.uni-bremen.de
Betreuer: Dario Niermann, nie@biba.uni-bremen.de
Anmeldung bei: Betreuer
In Zukunft soll die manuelle Montage von Baugruppen automatisch überwacht werden. Dazu benötigt es sehr robuste Systeme zur Erkennung von Bauteilen, Händen und Bewegungsabläufen, die in der Lage sind Objektverdeckung, Objektzusammenfügung, schnelle Bewegungen und teils unbekannte Objekten zu verarbeiten. Hierzu bieten sich Kamerasysteme mit Tiefenerkennung an, um die Positionierung der Bauteile besser bestimmen zu können. Außerdem müssen Methoden zur einfachen Erlernung neuer Objekte zur Verfügung stehen, um neue Baugruppen zu verarbeiten. Im Rahmen dieses Lehrprojektes soll ein solches Erkennungssystem erarbeitet werden. Dazu soll zunächst die optimale Hardwareausstattung untersucht werden und darauf folgend verschiedene Ansätze zur Objekterkennung systematisch entwickelt werden (machine-vision, pattern-matching, CNN). Abschließend sollen Tests zur Evaluierung des Systems durchgeführt werden.

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 4-6
Projektauftakt: April 2023
Anmeldung bis: 14.04.2023
Hochschullehrer Prof. Dr.-Ing. Michael Freitag (fre@biba.uni-bremen.de)
Betreuer: Dr.-Ing. Tobias Sprodowski (spr@biba.uni-bremen.de), Jasper Wilhelm (wil@biba.uni-bremen.de)
Anmeldung bei: Betreuer

Motivation: Für einen Demonstrator bestehend aus autonomen mobilen Robotern (GoPiGo3 von Dexter Industries) soll ein prädiktiver Regler entworfen werden, der basierend auf einem Indoor-Lokalisationssystem von Marvelmind und einem Ultrasonic-Sensor Pfade verfolgt und Kollisionsvermeidung sicherstellt.

Zielstellung: Für die autonomen GoPiGo3-Roboter auf Raspberry-Pi-Basis soll ein hierarchischer verteilter Regler entworfen werden. Auf der höheren Ebene soll eine Pfadplanung vorgenommen werden, die auf der unteren Ebene über einen Trajektorien-Regler nachgeführt wird. Das Verfahren soll soweit echtzeitfähig implementiert werden, dass auch die Kollisionsvermeidung der Roboter durch Trajektorienaustausch untereinander sichergestellt wird. Die Studierenden sollen selbst entscheiden, welchen Regler sie als Grundlage nehmen. Hierbei können bereits bestehende Bibliotheken (u.a. eine Monitoring-Plattform, Steuerungskomponenten), die bereits in C vorhanden sind, gerne genutzt werden.

Informationen und Hinweise:
Grundlagen der Regelungstechnik können hilfreich sein, sind aber nicht Voraussetzung. Die Gruppe entscheidet über die Wahl der Programmiersprache selbst (C oder Python wären naheliegend). Für eine Einführung in C++ kann bei Bedarf auch ein Tutorium veranstaltet werden.

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: 01.05.2023
Anmeldung bis: 26.04.2023
Hochschullehrerin: Prof. Dr.-Ing. Kirsten Tracht, tracht@bime.de
Betreuer: Björn Papenberg M.Sc., papenberg@bime.de
Anmeldung bei: Betreuer

Die Beurteilung des Verschleißzustands von Fräswerkzeugen erfolgt in den meisten Fertigungsbetrieben durch in Augenscheinnahme und subjektive Beurteilung seitens der Mitarbeitenden. Zur Steigerung der Beurteilungsgüte entwickelt das bime gemeinsam mit Industriepartnern ein Assistenzsystem welches mittels Methoden der künstlichen Intelligenz eine Vorbewertung der Werkzeuge vornehmen kann.
Der Beurteilungsalgorithmus basiert auf einem neuronalen Netz, welches mittels Fotos von Fräswerkzeugen mit bekanntem Verschleißzustand trainiert wird. Für die Durchführung des Trainings wird eine sehr große Anzahl an Bildern von nicht-, teil- und vollverschlissenen Fräswerkzeugen benötigt. Jedes Werkzeug muss aus mehreren Perspektiven fotografiert werden. Zur Erleichterung dieses Arbeitsgangs und zur Erprobung der Kameratechnik besteht ein Versuchsstand, der Fräswerkzeuge vor der Kamera positionieren und drehen kann. Der Versuchsstand ist mit einer Ringleuchte und einer Koaxialleuchte ausgestattet.
Im Rahmen dieser Projektarbeit nehmen Sie ein KI-basiertes System zur automatisierten Verschleißerkennung an Fräswerkzeugen in Betrieb. Hierzu entwickeln Sie zunächst eine Software, welche das automatisierte Ausrichten von Fräswerkzeugen unterschiedlicher Geometrie durch den Versuchsstand ermöglicht. Anschließend konzipieren Sie einen Versuchsplan und führen Versuche durch.
Mit den aus den Versuchen gewonnenen Ergebnissen optimieren Sie einen Algorithmus mit dem Ziel die Erkennungsgenauigkeit zu verbessern.

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.10.23
Projektauftakt am: 03.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Nils Hoppe, hpp@biba.uni-bremen.de

Bei der Beschaffung technischer Systeme stellt die anforderungsgerechte Lösungsauswahl eine häufige Herausforderung dar. Häufig werden dazu von Anbietern oder Dritten Checklisten zur Datenaufnahme bereitgestellt. Eine automatisierte Weiterverarbeitung in Form einer automatischen Systemauswahl erfolgt auf Grund von Medienbrüchen dabei i.d.R. nicht oder nur in sehr rudimentären Auswahlassistenten einzelner Anbieter. Zwar existieren seit den 80ern Ansätze für eine umfassende, automatische Entscheidungsfindung Expertenwissen zu kodifizieren, häufig sind diese aber auf spezifische Probleme zugeschnitten und stellen keine breit anwendbare Lösung für die Auswahl von technischen Systemen dar.
Um einen durchgängigen Planungs- und Auswahlprozess für technische Systeme zu etablieren ist es erforderlich, die für die Auswahl relevanten Informationen digital zu erfassen und nach einem einheitlichen Schema maschinenlesbar abzuspeichern.
Das gilt sowohl für Randbedingungen und Auswahlkriterien, als auch für die Eigenschaften des Zielsystems, die anhand von Entscheidungsregeln zu verknüpften sind. Um eine möglichst breite Anwendung in verschiedenen Szenarien bzw. Technologien zu erreichen, ist eine abstrakte Repräsentation der Daten erforderlich.
Im Rahmen des Projekts soll eine web-basierte Software umgesetzt werden, mit der Anforderungschecklisten und Regelwerke für verschiedene industrielle Anwendungsfälle erstellt werden können. Darüber hinaus wird eine einfach zu bedienende Nutzerschnittstelle benötigt, mit der der Endanwender die bereitgestellten Vorlagen ausfüllen kann. Im Detail sollen u.a. folgende Teilziele erreich werden.
• Recherche und Abstraktion von relevanten Prozess- und Systemeigenschaften
• Entwicklung einer Methode zur Überführung in eine digitale Checkliste zur systematischen Datenerfassung
• Umsetzung einer Nutzeroberfläche für die Datenaufnahme
• Exemplarische Implementierung einer Schnittstelle zur Verknüpfung von Prozess- und Systemeigenschaften
• Evaluation anhand von Fallbeispielen

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.10.23
Projektauftakt am: 03.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Nils Hoppe, hpp@biba.uni-bremen.de

Für die zuverlässige Bestimmung von Flottengrößen bei der Planung von Fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF) bzw. -systemen (FTS) und Autonomen Mobilen Robotern (AMR) stellt die dynamische Materialflusssimulation das Mittel der Wahl dar. Die Erstellung von Simulationsmodellen erfordern Fachwissen und Zeit. Um die Modellierung zu vereinfachen und kurzfristig sowie ohne explizites Anwendungswissen eine hochwertige Entscheidungsgrundlage zu erhalten, sollen im Rahmen des Projekts die Möglichkeiten untersucht werden, wie sich dieser Schritt automatisieren lässt und eine softwaretechnische Lösung dafür entwickelt und getestet werden.
Die Herausforderung besteht darin, die zur Modellbildung notwendigen Daten abzuleiten und digital über eine entsprechend zu gestaltende Nutzerschnittstelle zu erfassen, sodass ein Simulationsdatensatz erstellt werden kann, der alle notwendigen Informationen umfasst. Dieser ist so weiterzuverarbeiten, dass am Ende ein Simulationsmodell erzeugt und ausgeführt werden kann, ohne dass der Anwender hierzu mit der i.d.R. komplexen und kostenintensiven Simulationssoftware interagieren muss. Hierzu sind verschiedenen Simulationsprogramme zu untersuchen und eine Schnittstelle umzusetzen, mit der aus dem Konfigurationsdatensatz ein spezifisches Simulationsmodell erzeugt werden kann.

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.10.23
Projektauftakt am: 03.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Nils Hoppe, hpp@biba.uni-bremen.de

Unternehmen stehen bei der Implementierung und Entwicklung technischer Systeme häufig vor der Herausforderung eine anforderungsgerechte Auswahl unter den verschiedenen Lösungen oder einzelnen, miteinander zu kombinierende Komponenten zu treffen. Zur Unterstützung der Beteiligten bietet es sich an, den Auswahlprozess z.B. mit einem Expertensystem zu automatisieren, wofür die unterschiedlichen Lösungen zunächst digital erfasst und abgebildet werden müssen.
Häufig existiert eine große Variantenvielfalt mit einer Vielzahl von Systemeigenschaften und Ausprägungen, wobei oftmals verschiedene Bezeichnungen für gleiche Systemmerkmale oder deren Ausprägungen verwendet werden. Dem gegenüber stehen Produktfamilien einzelne Hersteller, in denen sich die Systeme in nur wenigen Merkmalen unterscheiden oder so konzipiert sind, dass sie durch Module, Teilweise anderer Hersteller erweitert werden können. Die Katalogisierung ist zeitaufwändig und von häufig wiederkehrenden Arbeitsschritten geprägt, sodass der Bedarf nach einer menschzentrierten Benutzerschnittstelle formuliert werden kann, die eine effiziente Katalogisierung ermöglicht, recherchierte Lösungen anhand eines einheitlichen Schemas maschinenlesbar abspeichert und für Mensch und Maschine durchsuchbar repräsentiert. Im Detail sollen dabei folgende Teilziele erreich werden.
• Recherche zum technischen Stand der Abbildung variantenreicher Systeme
• Konzeption einer Datenstruktur für das systematische Katalogisieren variantenreicher Lösungen
• Entwicklung einer Nutzerschnittstelle für die Katalogisierung der Lösungen
• Entwicklung von Schnittstellen für das manuelle sowie automatische Durchsuchen, Filtern und Auswählen
• Funktioneller Nachweis durch exemplarisches Abbilden verschiedener Produkte
• Evaluation der Usability in einer Nutzerstudie

Beginn: WiSe23/24; Ende: SoSe24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: 16.10.2023
Anmeldung bis: 08.10.2023
Hochschullehrer Andreas Fischer, andreas.fischer@bimaq.de
Betreuer Jakob Dieckmann, j.dieckmann@bimaq.de
Anmeldung bei: ☐ Hochschullehrer:in, ☒ Betreuer:in
Das Forschungsprogramm "hyBit" hat zum Ziel, den Nutzen von Wasserstoff als Energieträger im Raum Bremen zu untersuchen. Ein wichtiger Faktor hierbei ist die Analyse von verfügbarer und benötigter Energie. Das BIMAQ verfügt über einen einzigartigen Datensatz zur Last- und Erzeugungsenergie in Deutschland, der sich insbesondere auf erneuerbare Energien konzentriert (GeoWiSol Datensatz).
Im Rahmen des Projektes wird die zeitlich und örtlich aufgelöste Residuallast bestimmt und Methoden entwickelt, um die Residuallast vorherzusagen. Es werden mehrere solcher Methoden verglichen. Es wird auch untersucht, welchen Einfluss Wetterbedingungen auf die Ergebnisse haben. Zum Abschluss des Projekts wird das Potenzial von Wasserstoff als Energieträger zum Ausgleich der Residuallast auf örtlicher und zeitlicher Ebene untersucht.

Anmeldung im Stud.IP bis: 23.10.2023
Projektauftakt am:27.102.23
Max. Gruppengröße: 5
Ansprechperson: Björn Papenberg, M.Sc., papenberg@bime.de

In der industriellen Unikatfertigung in kleinen und mittelständischen Unternehmen wird die Entscheidung, ob ein Werkzeug aufgrund des Verschleißzustands weiterverwendet werden kann häufig von den Maschinenbedienenden getroffen. Durch die individuelle Varianz der Einschätzung kann die Fertigungsqualität und Wirtschaftlichkeit beeinträchtigt werden. Die Verwendung von Methoden des maschinellen Lernens eignet sich hierbei zur Verbesserung der Klassifizierungsgenauigkeit des Werkzeugverschleißes.
Klassische neuronale Netze, wie Sie aktuell in der Forschung verwendet werden, eigenen sich dazu unbekannte Daten auf Basis der gelernten Eingabedaten zu interpolieren. Eine Extrapolation außerhalb des Grenzbereiches der vorhandenen Daten führt allerdings zu einer deutlichen Verschlechterung der Performanz. Um eine hinreichend genaue Interpolation und Extrapolation zu ermöglichen, können Physics Informed neural networks verwendet werden. Diese zeichnen sich gegenüber klassischen neuronalen Netzten dadurch aus, dass Informationen über physikalische Gesetzmäßigkeiten durch das Modell berücksichtigt werden. Hierdurch können auch bei einer Extrapolation außerhalb der Grenzen des Datenbereichs und bei einer geringen Datenmenge eine gute Approximation des Erwartungswerts erzielt werden. Physics Informed Networks benötigen eine partielle Differenzialgleichung, die den Anwendungsfall beschreibt, um ihre Ausgabe approximieren zu können. Eine solche partielle Differenzialgleichung zur Beschreibung von Werkzeugverschleiß existiert nicht.
Das Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwicklung einer neuen Methode zur Ermittlung der Reststandzeit von Werkzeugen, sogenannte Well-Informed Networks. Hierbei sollen in Anlehnung an den Differenzialgleichungen der Physics Informed Networks Punkte auf der Taylor-Geraden in die Prognose der Reststandzeit mit einfließen. Somit wird eine abschnittsweise gültige Prognose über die Reststandzeit eines zuvor definierten Werkstoff-Schneidstoff-Paares für die festgelegten Parameter ermöglicht.

Anmeldung im Stud.IP bis: 27.10.23
Projektauftakt am: 01.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Patrick Rückert-Schindler, rueckert@bime.de

Symbiotische Montage bezieht sich auf eine Form der Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern, bei der beide Parteien voneinander profitieren und ihre jeweiligen Stärken und Fähigkeiten nutzen. Dies ermöglicht eine effiziente und flexible Montage von komplexen Produkten, bei der sowohl Menschen als auch Roboter eine aktive Rolle spielen. Typischerweise erfolgt die Koordination zwischen Menschen und Robotern in symbiotischen Montagesystemen mithilfe Methoden künstlicher Intelligenz und Sensorik. Diese Systeme sind so konzipiert, dass sie in Echtzeit auf Veränderungen in der Umgebung reagieren können und die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter sicher und produktiv gestalten.

Das Forschungsprojekt umfasst folgende Inhalte:
• Entwicklung eines Konzepts eines symbiotischen Montagesystems auf Basis von Vorarbeiten im Bereich Handgestenerkennung, Bauteilerkennung und Bio-Feedback
• Programmiertechnische Integration aller Systemkomponenten und Schnittstellen
• Erprobung eines kollaborativen Anwendungsszenarios
• Wissenschaftliche Evaluation des Szenarios

Die Veranstaltung "Electronic Systems for Automotive Applications" besteht aus zwei Teilmodulen.
Für das Modul ESAA sind folgende Lehrveranstaltungen zu belegen:
01-15-03-BUS(a) 3CP
01-15-03-KFZE(a) 3CP
Alle studienbegleitenden Informationen und Unterlagen finden Sie jeweils bei den Teilmodulen.

Profil SQ
Schwerpunkt: IMK-SQ , IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-shsq.pdf

Profil SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-tss.pdf

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Die Veranstaltung "Electronic Systems for Automotive Applications" besteht aus zwei Teilmodulen.
Für das Modul ESAA sind folgende Lehrveranstaltungen zu belegen:
01-15-03-BUS(a) 3CP
01-15-03-KFZE(a) 3CP
Alle studienbegleitenden Informationen und Unterlagen finden Sie jeweils bei den Teilmodulen.

Profil SQ
Schwerpunkt: IMK-SQ , IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-shsq.pdf

Profil: SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ, IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-swre.pdf

Profil: SQ.
Schwerpunkt: IMAP-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-ta.pdf

Profil SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-tss.pdf

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

The date for the initial organisational meeting of this lab, including grouping, will be advertised shortly. Room NW1 N1250.

The ICT lab consists of multiple parts, which are organized by two departments: the RF department and the dept. of communications engineering. Please refer to the individual departments for further information:

http://www.hf.uni-bremen.de/
http://www.ant.uni-bremen.de/courses/ictlab/

Dieser Kurs knüpft an das Modul Digitale Signalverarbeitung an und behandelt fortgeschrittene Themen der digitalen Signalverarbeitung wie die diskrete Fouriertransformation (DFT), ihre Anwendungen, lineare Schätzprobleme und die Spektralschätzung.

Profil: SQ, DMI.
Schwerpunkt: IMVP-SQ, IMVP-DMI, IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-rnmn.pdf

Profil SQ
Schwerpunkt: IMK-SQ , IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-shsq.pdf

Profil SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-tss.pdf

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMVP-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imvp/03-imvp-vsd.pdf

Schwerpunkt: IMVT-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imvp/03-imvp-vhs.pdf
Die Veranstaltung findet nach Absprache mit den Studierendenn auf Deutsch oder Englisch statt.

Anmeldung im Stud.IP bis:
Projektauftakt am: 01.11.2023
Max. Gruppengröße: 3
Ansprechperson: Dr.-Ing. Wilfried Holzke
holzke@ialb.uni-bremen.de

Ein wesentlicher Teil der Arbeiten am Institut für elektrische Antriebe, Leistungselektronik und Bauelemente ist die Simulation dynamischer Systeme. Dies beinhaltet die Simulation von elektrischen Maschinen und Antriebssträngen. Aufgrund der immer höheren Detailierung werden auch die Simulationsmodelle immer komplexer. Der Zeitaufwand, d. h. die Zeit, die gewartet werden muss, bis das Ergebnis der Simulation nutzbar ist, steigt ebenfalls. Aus diesem Grund sollen die Simulationsmodelle aufgeteilt und auf mehreren Rechenkernen ausgeführt werden. Durch die parallele Bearbeitung kann somit die benötigte Zeit reduziert werden.
Ziel der Arbeit ist es, zunächst Programme zu entwickeln, die verschiedene Bibliotheken zur Verteilung von Aufgaben auf mehrere Rechenkerne vergleichen.
Dafür verwendet werden soll der zur parallelen Simulation komplexer Modelle am IALB aufgebaute Rechner-Cluster. Dieser basiert auf 4 Computern mit AMD Threadripper 1950x CPU und einem 10 GBit Netzwerk. Als Betriebssystem wird GNU Linux verwendet.
Bei der Simulation von dynamischen Systemen, mathematisch durch Differentialgleichungen abgebildet, kommen numerische Löser zum Einsatz. Teil der Arbeit ist eine Recherche zu bereits verfügbaren Algorithmen. Hier soll ebenfalls die echtzeitfähige Ausführbarkeit berücksichtigt werden.
Mit diesen Ergebnissen soll dann eine optimale Lösung gefunden werden, komplexe Modelle, beispielweise erstellt in MATLAB/SIMULINK, auf einem Mehrkernrechnersystem zu verteilen. Dazu werden die Modelle in Quelltext der Programmiersprache „C“ exportiert, für das Zielsystem übersetzt und auf dem Mehrkernrechnersystem ausgeführt.
Ergänzt werden soll die Möglichkeit die Ein- und Ausgänge der Modelle auszulesen, um damit eine Kopplung der Teilmodelle zu ermöglichen. Dies soll im Weiteren automatisiert werden, d. h. das Programm soll anhand definierter Bezeichner die Verbindungen automatisch vorschlagen. Die Ergebnisse der Teilsimulationen sollen ebenfalls von Rechnern abgeholt und für den Benutzer aufbereitet werden.
Es gibt bereits Vorarbeiten für Server- und Client-Programme sowie für das Auslesen der Variablen aus dem Quelltext. Diese können als Basis für die weiteren Arbeiten verwendet werden. Der Arbeitsumfang wird der Gruppengröße entsprechend angepasst.

Anmeldung im Stud.IP bis: 15.11.2023
Projektauftakt am: WiSe 23/24
Max. Gruppengröße: 1-2
Ansprechperson: Leonard Friedrich,
leonard.friedrich@uni-bremen.de

Die Entwicklung einer Vertrauensangabe (auch als Vorhersageintervall oder Prognoseintervall bezeichnet) für Prognosen mit einem Regressionsmodell ist entscheidend, um die Unsicherheit in den Modellvorhersagen zu quantifizieren. Ein Vertrauensintervall um eine Prognose gibt an, in welchem Bereich sich der wahre Wert mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit befindet.
Innerhalb dieses Forschungsprojektes gilt es, auf Basis eines NIR-Datensatzes unterschiedliche Regressionsmodelle zu trainieren und ein Verfahren zur Angabe von Prognoseintervallen zu evaluieren.

For projects with cold atoms in space, ultra-high vacuum (UHV) systems are one of the key technology for a successful mission. These experiments are currently carried out in the drop tower and on sounding rockets and in the future on-board of the International Space Station (ISS) or on a satellite. In contrast to ground based experiments, these space based experiments need to withstand the mechanical loads during all phases of the mission, including the launch, the flight and the landing. In the framework of these missions, experimental tests and simulation based (FEM Simulations) approaches are currently under investigation.

The project includes the following tasks:

Experimental part
- Experimental investigation of UHV seals under mechanical loads
- Determination of material and engineering data
- Experimental investigation of pretension force of screw connections

Simulation Part
- Optimization of current FEM Model
o Mesh, material model, etc
- Verification of FEM model with experimental data
- Optimization of a post processing of the FEM simulation results
- Implementation of a automated post processing for a leakage prediction for future design optimizations
Anmeldung bei: Jens Grosse, jens.grosse@zarm.uni-bremen.de
Bis: 01.05.2023

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-4 Studierende
Projektauftakt: Nach Absprache
Anmeldung bis: nach Absprache
Hochschullehrer: Prof. Andreas Fischer, andreas.fischer@bimaq.de
Betreuer: Andreas Tausendfreund, tau@bimaq.de
Anmeldung bei: Betreuer
Die Grundidee bei der indirekten optischen Geometriemessung ist, die Oberfläche des Messobjekts nicht mehr direkt zu messen, sondern stattdessen – in einem inversen Prozess – die Geometrie des den Körper umgebenden Gases bzw. die den Körper umgebende Partikelströmung. Mithilfe des konfokalen Volumens eines konfokalen Fluoreszenzmikroskops wird hierbei untersucht, in welchem Raumbereich Fluoreszenz auftritt und wo nicht. Die Punkte, an denen Dunkelheit herrscht, definieren das Volumen des Messobjekts.
Im Messprozess treten hierbei verschiedene optische Phänomene auf, die das konfokale Volumen betreffen. Das Ziel des Projekts ist es, Teile dieser Phänomene auf Basis von Ray-Tracing-Algorithmen oder Fourier-Ansätzen zu berechnen. Die Modellierung und Simulation der Prozesse soll dabei entweder unter Matlab oder SciLab erfolgen.

Beginn: WiSe23/24; Ende: SoSe24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: 16.10.2023
Anmeldung bis: 08.10.2023
Hochschullehrer Andreas Fischer, andreas.fischer@bimaq.de
Betreuer Jakob Dieckmann, j.dieckmann@bimaq.de
Anmeldung bei: Betreuer

Das Forschungsprogramm "hyBit" hat zum Ziel, den Nutzen von Wasserstoff als Energieträger im Raum Bremen zu untersuchen. Ein wichtiger Faktor hierbei ist die Analyse von verfügbarer und benötigter Energie. Das BIMAQ verfügt über einen einzigartigen Datensatz zur Last- und Erzeugungsenergie in Deutschland, der sich insbesondere auf erneuerbare Energien konzentriert (GeoWiSol Datensatz).
Im Rahmen des Projektes wird die zeitlich und örtlich aufgelöste Residuallast bestimmt und Methoden entwickelt, um die Residuallast vorherzusagen. Es werden mehrere solcher Methoden verglichen. Es wird auch untersucht, welchen Einfluss Wetterbedingungen auf die Ergebnisse haben. Zum Abschluss des Projekts wird das Potenzial von Wasserstoff als Energieträger zum Ausgleich der Residuallast auf örtlicher und zeitlicher Ebene untersucht.

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: max. 8 (2 Gruppen mit je max. 4 Teilnehmer:innen)
Projektauftakt: 15.05.2023
Anmeldung bis: 30.04.2023
Hochschullehrer Prof. Dr.-Ing. Klaus-Dieter Thoben, tho@biba.uni-bremen.de
Betreuer Thimo F. Schindler, M. Sc., sth@biba.uni-bremen.de
Anmeldung bei: Betreuer#

Containerschiffe tragen erheblich zu den Gesamtemissionen eines Hafens bei. Zur Verbesserung des Klimas kann die genaue Attribution der Emissionen dabei helfen Klimagasverursacher zu identifizieren. Dafür ist es notwendig, dass mit Hilfe moderner Messsensoren die Emissionen der Schiffe gemessen werden. Hierfür soll in diesem Projekt eine mobile Emissionsmessstation (MEM) entwickelt werden, die in der Lage ist, autark eben jene klimagasrelevanten Gase im Hafen zu messen und an ein Datenhaltungssystem zu übermitteln. Dafür ist es notwendig, dass die MEM unabhängig von einer externen Strom- und Kommunikationsverbindung eingesetzt werden kann. In dem Projekt sollen je zwei Gruppen mit max. 4 Teilnehmenden unterschiedliche Aufgaben aus dem Projektmanagement wahrnehmen und gemeinsam koordinieren. Ziel des Projektes ist die Umsetzung und Realisierung einer solchen mobilen Emissionsmessstation, die im maritimen Hafenumfeld getestet werden soll.

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: SoSe23
Anmeldung bis: Ende April
Hochschullehrer Bachmayer (bachmaye@uni-bremen.de)
Betreuer :in:Meurer/Bachmayer (cmeurer@marum.de)
Anmeldung bei: ☒ Hochschullehrer:in, ☒ Betreuer:in

1. Motivation
• Kontinuierliche und nachhaltige Datenerhebung zu Gewässerzuständen
und der assoziierten Infrastruktur (z.B. Deiche) ist wichtig für ein besseres Verständnis der Ökosysteme, aber auch für die Evaluierung von Klima- und Umweltschutzmaßnahmen, sowie im Rahmen der allgemeinen Gewässerüberwachung.
• Klassische Beprobungs- und Montitoringverfahren basieren auf zeitlichen und räumlichen Punktmessungen, welche einen verhältnismäßig hohen Einsatz an Personal und Infrastruktur benötigen.
• Extremereignisse und Umweltkatastrophen erfordern zusätzliche schnelle Reaktionszeiten und hohe Verfügbarkeit. Autonome Oberflächenfahrzeuge haben das Potential Infrastrukturkosten und personellen Aufwand zu reduzieren, sowie Messungen zeitlich und räumlich auszuweiten. Der operationelle Einsatz autonomer Systeme zum Monitoring gewinnt in vielen Bereichen zunehmend an Bedeutung, es besteht aber weiterhin der Bedarf an nachhaltigen und kontinuierlich operierenden Systemen.
• Gewässermonitoring für effektiven Gewässerschutz ist essentiell um die EU Gewässerrichtlinie sowie föderale und lokale Anstrengungen zu unterstützen

2. Problemstellung
• Entwurf eines autonomen Oberflächenfahrzeuges unter Nutzung der Systems Engineering Prinzipien bestehend aus
– Synthese eines Anforderungsprofils unter eventueller Mitwirkung von Endnutzern und/oder Interessensgruppen
– Definition und Zielausgestaltung
– Entwurf und Implementierung/Realisierung, inkl. Schnittstellendefinition z.B. für potentielle Umweltsensorik
– Auswertung
Bemerkung: klassische Antriebsmethoden, z.B. Propeller sind relativ invasiv anfällig für Blockierungen/Schäden durch Treibgut. Bio-inspirierte robuste und
effiziente Lösungen haben Potential die Invasivität zu verringern und sollten eventuell in Betracht gezogen werden.

3. Zielsetzung
• Design und Aufbau eines autonomen Oberflächenfahrzeugs, einschließlich Aktuatorik und Sensorik
• Feld-Versuche mit dem aufgebauten System um spezifische Messungen autonom durchzuführen

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: ca. 4 Personen
Projektauftakt: 01.05.23
Anmeldung bis: 20.04.23
Hochschullehrer Prof. Michael Freitag, fre@biba.uni-bremen.de
Betreuer: Dario Niermann, nie@biba.uni-bremen.de
Anmeldung bei: Betreuer
In Zukunft soll die manuelle Montage von Baugruppen automatisch überwacht werden. Dazu benötigt es sehr robuste Systeme zur Erkennung von Bauteilen, Händen und Bewegungsabläufen, die in der Lage sind Objektverdeckung, Objektzusammenfügung, schnelle Bewegungen und teils unbekannte Objekten zu verarbeiten. Hierzu bieten sich Kamerasysteme mit Tiefenerkennung an, um die Positionierung der Bauteile besser bestimmen zu können. Außerdem müssen Methoden zur einfachen Erlernung neuer Objekte zur Verfügung stehen, um neue Baugruppen zu verarbeiten. Im Rahmen dieses Lehrprojektes soll ein solches Erkennungssystem erarbeitet werden. Dazu soll zunächst die optimale Hardwareausstattung untersucht werden und darauf folgend verschiedene Ansätze zur Objekterkennung systematisch entwickelt werden (machine-vision, pattern-matching, CNN). Abschließend sollen Tests zur Evaluierung des Systems durchgeführt werden.

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 4-6
Projektauftakt: April 2023
Anmeldung bis: 14.04.2023
Hochschullehrer Prof. Dr.-Ing. Michael Freitag (fre@biba.uni-bremen.de)
Betreuer: Dr.-Ing. Tobias Sprodowski (spr@biba.uni-bremen.de), Jasper Wilhelm (wil@biba.uni-bremen.de)
Anmeldung bei: Betreuer

Motivation: Für einen Demonstrator bestehend aus autonomen mobilen Robotern (GoPiGo3 von Dexter Industries) soll ein prädiktiver Regler entworfen werden, der basierend auf einem Indoor-Lokalisationssystem von Marvelmind und einem Ultrasonic-Sensor Pfade verfolgt und Kollisionsvermeidung sicherstellt.

Zielstellung: Für die autonomen GoPiGo3-Roboter auf Raspberry-Pi-Basis soll ein hierarchischer verteilter Regler entworfen werden. Auf der höheren Ebene soll eine Pfadplanung vorgenommen werden, die auf der unteren Ebene über einen Trajektorien-Regler nachgeführt wird. Das Verfahren soll soweit echtzeitfähig implementiert werden, dass auch die Kollisionsvermeidung der Roboter durch Trajektorienaustausch untereinander sichergestellt wird. Die Studierenden sollen selbst entscheiden, welchen Regler sie als Grundlage nehmen. Hierbei können bereits bestehende Bibliotheken (u.a. eine Monitoring-Plattform, Steuerungskomponenten), die bereits in C vorhanden sind, gerne genutzt werden.

Informationen und Hinweise:
Grundlagen der Regelungstechnik können hilfreich sein, sind aber nicht Voraussetzung. Die Gruppe entscheidet über die Wahl der Programmiersprache selbst (C oder Python wären naheliegend). Für eine Einführung in C++ kann bei Bedarf auch ein Tutorium veranstaltet werden.

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.09.2023
Projektauftakt am: 06.10.2023
Max. Gruppengröße: 6
Ansprechperson: Kuan Chaing Seng, kuan.chaing.seng@zarm.uni-bremen.de

This project will continue the development of a universal tool to compute the supersonic ascent of sounding rockets using ANSYS CFX

- Follow up on current simulation status from previous group with literature review (previous tasks that should have been completed during submission of report)

- Guided User Interface Development with Database Infrastructure Implementation
i) Frontend program development for GUI (suggested programming language is Java due to existing framework with efficiency)
ii) Backend communication with ANSYS software using Python scripting
iii) Database infrastructure development using MYSQL or other current database systems

- Angle of attack on existing nose cone structures
i) Basic implementation of angle of attack in current existing model
ii)Check simulation limits (e.g. min/max angle) with respect to physical theory and obtained results
iii)Combination of two nose cones (Blunted and Ogive) that are available now in one simulation platform/set-up and implement angle of attack.
iv) Further meshing optimization/mesh import settings

- Improve coupling of CFD and thermal transient simulation
i) Develop further the 2nd Iteration cycle (or add extra iteration cycle depending on accuracy of simulation results) – couple back results into CFX and cross check results (continuation of progress from current student group)

- Ablative layer improvement
i) Improve and optimize the parameters that allow for better simulation results

- Investigation of CFX pre settings in order to optimize the simulation speed and results
i) Identify the important factors that affect simulation speed, stability and accuracy with the aim of optimization

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.09.2023
Projektauftakt am: 06.10.2023
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Marvin Warner (marvin.warner@zarm.uni-bremen.de)

The ZARM institute investigates multiple quantum sensor for sensing of accelerations or pressures, as well as different approaches to provide frequency references.
This project will study different enabling technologies supporting the developments of these quantum sensors and frequency references.
The current project phase covers:

Implementation of molecular references using spectroscopy cells of Rb and Iodine
Measurements on a simple cavity setup at 1064nm
Investigations on optical viewport implementation using bonding technologies

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.10.23
Projektauftakt am: 03.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Nils Hoppe, hpp@biba.uni-bremen.de

Bei der Beschaffung technischer Systeme stellt die anforderungsgerechte Lösungsauswahl eine häufige Herausforderung dar. Häufig werden dazu von Anbietern oder Dritten Checklisten zur Datenaufnahme bereitgestellt. Eine automatisierte Weiterverarbeitung in Form einer automatischen Systemauswahl erfolgt auf Grund von Medienbrüchen dabei i.d.R. nicht oder nur in sehr rudimentären Auswahlassistenten einzelner Anbieter. Zwar existieren seit den 80ern Ansätze für eine umfassende, automatische Entscheidungsfindung Expertenwissen zu kodifizieren, häufig sind diese aber auf spezifische Probleme zugeschnitten und stellen keine breit anwendbare Lösung für die Auswahl von technischen Systemen dar.
Um einen durchgängigen Planungs- und Auswahlprozess für technische Systeme zu etablieren ist es erforderlich, die für die Auswahl relevanten Informationen digital zu erfassen und nach einem einheitlichen Schema maschinenlesbar abzuspeichern.
Das gilt sowohl für Randbedingungen und Auswahlkriterien, als auch für die Eigenschaften des Zielsystems, die anhand von Entscheidungsregeln zu verknüpften sind. Um eine möglichst breite Anwendung in verschiedenen Szenarien bzw. Technologien zu erreichen, ist eine abstrakte Repräsentation der Daten erforderlich.
Im Rahmen des Projekts soll eine web-basierte Software umgesetzt werden, mit der Anforderungschecklisten und Regelwerke für verschiedene industrielle Anwendungsfälle erstellt werden können. Darüber hinaus wird eine einfach zu bedienende Nutzerschnittstelle benötigt, mit der der Endanwender die bereitgestellten Vorlagen ausfüllen kann. Im Detail sollen u.a. folgende Teilziele erreich werden.
• Recherche und Abstraktion von relevanten Prozess- und Systemeigenschaften
• Entwicklung einer Methode zur Überführung in eine digitale Checkliste zur systematischen Datenerfassung
• Umsetzung einer Nutzeroberfläche für die Datenaufnahme
• Exemplarische Implementierung einer Schnittstelle zur Verknüpfung von Prozess- und Systemeigenschaften
• Evaluation anhand von Fallbeispielen

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.10.23
Projektauftakt am: 03.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Nils Hoppe, hpp@biba.uni-bremen.de

Für die zuverlässige Bestimmung von Flottengrößen bei der Planung von Fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF) bzw. -systemen (FTS) und Autonomen Mobilen Robotern (AMR) stellt die dynamische Materialflusssimulation das Mittel der Wahl dar. Die Erstellung von Simulationsmodellen erfordern Fachwissen und Zeit. Um die Modellierung zu vereinfachen und kurzfristig sowie ohne explizites Anwendungswissen eine hochwertige Entscheidungsgrundlage zu erhalten, sollen im Rahmen des Projekts die Möglichkeiten untersucht werden, wie sich dieser Schritt automatisieren lässt und eine softwaretechnische Lösung dafür entwickelt und getestet werden.
Die Herausforderung besteht darin, die zur Modellbildung notwendigen Daten abzuleiten und digital über eine entsprechend zu gestaltende Nutzerschnittstelle zu erfassen, sodass ein Simulationsdatensatz erstellt werden kann, der alle notwendigen Informationen umfasst. Dieser ist so weiterzuverarbeiten, dass am Ende ein Simulationsmodell erzeugt und ausgeführt werden kann, ohne dass der Anwender hierzu mit der i.d.R. komplexen und kostenintensiven Simulationssoftware interagieren muss. Hierzu sind verschiedenen Simulationsprogramme zu untersuchen und eine Schnittstelle umzusetzen, mit der aus dem Konfigurationsdatensatz ein spezifisches Simulationsmodell erzeugt werden kann.

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.10.23
Projektauftakt am: 03.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Nils Hoppe, hpp@biba.uni-bremen.de

Unternehmen stehen bei der Implementierung und Entwicklung technischer Systeme häufig vor der Herausforderung eine anforderungsgerechte Auswahl unter den verschiedenen Lösungen oder einzelnen, miteinander zu kombinierende Komponenten zu treffen. Zur Unterstützung der Beteiligten bietet es sich an, den Auswahlprozess z.B. mit einem Expertensystem zu automatisieren, wofür die unterschiedlichen Lösungen zunächst digital erfasst und abgebildet werden müssen.
Häufig existiert eine große Variantenvielfalt mit einer Vielzahl von Systemeigenschaften und Ausprägungen, wobei oftmals verschiedene Bezeichnungen für gleiche Systemmerkmale oder deren Ausprägungen verwendet werden. Dem gegenüber stehen Produktfamilien einzelne Hersteller, in denen sich die Systeme in nur wenigen Merkmalen unterscheiden oder so konzipiert sind, dass sie durch Module, Teilweise anderer Hersteller erweitert werden können. Die Katalogisierung ist zeitaufwändig und von häufig wiederkehrenden Arbeitsschritten geprägt, sodass der Bedarf nach einer menschzentrierten Benutzerschnittstelle formuliert werden kann, die eine effiziente Katalogisierung ermöglicht, recherchierte Lösungen anhand eines einheitlichen Schemas maschinenlesbar abspeichert und für Mensch und Maschine durchsuchbar repräsentiert. Im Detail sollen dabei folgende Teilziele erreich werden.
• Recherche zum technischen Stand der Abbildung variantenreicher Systeme
• Konzeption einer Datenstruktur für das systematische Katalogisieren variantenreicher Lösungen
• Entwicklung einer Nutzerschnittstelle für die Katalogisierung der Lösungen
• Entwicklung von Schnittstellen für das manuelle sowie automatische Durchsuchen, Filtern und Auswählen
• Funktioneller Nachweis durch exemplarisches Abbilden verschiedener Produkte
• Evaluation der Usability in einer Nutzerstudie

Anmeldung im Stud.IP bis: wird in StudIP bekannt gegeben
Projektauftakt am: wird in StudIP bekannt gegeben
Max. Gruppengröße: wird in StudIP bekannt gegeben
Ansprechperson:
Jan-Hendrik Ohlendorf (johlendorf@uni-bremen.de),
Stephan Hopfmüller (hop@biba.uni-bremen.de)

80 Prozent aller Tierarten in Deutschland sind Insekten. Sie bestäuben Pflanzen, verwerten organisches Material, verbessern die Bodenfruchtbarkeit und sind ein unverzichtbarer Teil unserer Ökosysteme. Doch ihre Zahl und ihre Vielfalt sind bedroht. Durch dieses Forschungsprojekt soll die interdisziplinäre Initiative „KInsecta“ unterstützt und ausgebaut werden, um die heimische Insektenvielfalt digital und automatisiert zu erfassen.
Zusammen mit einem Team von Studierenden der Biologie (Entomolog*innen) an der Universität Bremen besteht in Lehr- bzw. Forschungsprojekt die Möglichkeit, je nach Interesse und Eignung an folgenden Teilaufgaben zu arbeiten:
Aufgabe: Insektenbildgebung
Aufgabe: Erfassung von Umgebungsbedingungemn
Aufgabe: Klassifizierung der Insekten mit Hilfe von KI-Algorithmen
Aufgabe: Zusätzliche Sensorik
Aufgabe: Datenübertragung, Datenbank und Dashboard
Aufgabe: Struktur, Gehäuse und Energieversorgung

Beginn: WiSe23/24; Ende: SoSe24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: 16.10.2023
Anmeldung bis: 08.10.2023
Hochschullehrer Andreas Fischer, andreas.fischer@bimaq.de
Betreuer Jakob Dieckmann, j.dieckmann@bimaq.de
Anmeldung bei: ☐ Hochschullehrer:in, ☒ Betreuer:in
Das Forschungsprogramm "hyBit" hat zum Ziel, den Nutzen von Wasserstoff als Energieträger im Raum Bremen zu untersuchen. Ein wichtiger Faktor hierbei ist die Analyse von verfügbarer und benötigter Energie. Das BIMAQ verfügt über einen einzigartigen Datensatz zur Last- und Erzeugungsenergie in Deutschland, der sich insbesondere auf erneuerbare Energien konzentriert (GeoWiSol Datensatz).
Im Rahmen des Projektes wird die zeitlich und örtlich aufgelöste Residuallast bestimmt und Methoden entwickelt, um die Residuallast vorherzusagen. Es werden mehrere solcher Methoden verglichen. Es wird auch untersucht, welchen Einfluss Wetterbedingungen auf die Ergebnisse haben. Zum Abschluss des Projekts wird das Potenzial von Wasserstoff als Energieträger zum Ausgleich der Residuallast auf örtlicher und zeitlicher Ebene untersucht.

Anmeldung im Stud.IP bis: 01.11.2023
Projektauftakt am: nach Absprache
Max. Gruppengröße: 3 bis 4 Personen
Ansprechperson: Sascha Stallmann, sascha.stallmann@ifam.fraunhofer.de

Die Entwicklung, Optimierung und Charakterisierung von Batterien spielen eine entscheidende Rolle bei der Elektrifizierung der Mobilität. In der Ära der künstlichen Intelligenz wird erwartet, dass die Erfassung von großen Datenmengen aus Batterien technologische Fortschritte erheblich beschleunigt. Es gibt ein zunehmendes Interesse daran, die Multifrequenz-Impedanz als Charakterisierungswerkzeug zur Bewertung des Batteriezustands (SoC) einzusetzen - eine experimentelle Technik, die in der experimentellen Elektrochemie wohlbekannt ist.
Das Fraunhofer IFAM hat einen fortschrittlichen Algorithmus zur Messung der Impedanz während des Batteriebetriebs entwickelt, der Daten aus einer speziellen Einrichtung verwendet. Das Ziel dieses Projekts ist es, diese Methodik in einem Embedded-System zu integrieren, um sie kostengünstiger und portabel zu machen. Kandidaten müssen über grundlegende Kenntnisse in der Programmiersprache Python verfügen, um die vorhandene Anwendung zu verstehen und in einen Mikrocontroller zu integrieren. Der Algorithmus basiert auf der Analyse von Signalen mit Hilfe der Fourier-Transformation in Echtzeit.
Wir haben das Teensy 3.6 Entwicklungsboard als geeignete Wahl für dieses Projekt identifiziert. Es ist mit einem ARM Cortex-M4-Prozessor ausgestattet, der einen dedizierten digitalen Signalprozessor enthält. Die Firmware kann mit der Arduino IDE und ihrer eigenen Sprache entwickelt werden.

Das Projekt ist wie folgt strukturiert:
1. Vertraut machen mit dem vorhandenen Python-Anwendungsquellcode und dem speziellen Laboraufbau zur Impedanzmessung.
2. Integrieren der Impedanzmethodik (Signalabtastung und Impedanzberechnung) in die Mikrocontroller-Firmware.
3. Testen des eingebetteten Spektrometers mit einer handelsüblichen 1Ah-Batterie. Es kann notwendig sein, Erweiterungen für das Board zu entwerfen, einschließlich Verstärkern und spezieller Schaltungstechnik.
4. Hochskalieren des Spektrometers zur Messung der Impedanz eines Batteriepacks bestehend aus mehreren Batterieeinheiten und Integration in ein Batteriemanagementsystem.
5. Verbessern des Spektrometers durch Einbeziehung von Temperatur- und anderen Sensoren (Feuchtigkeit, Dehnung usw.), um mehr Informationen über das System zu sammeln.

Wir schätzen Ideen von Studierenden sehr und ermutigen zu kreativer Entfaltung in dem Projekt. Die mit dem Gerät gesammelten Daten können beispielsweise mithilfe von künstlicher Intelligenz analysiert werden, um das Verhalten der Batterie zu klassifizieren und vorherzusagen. Auch können verschiedene Ladevorgänge getestet werden, um den effizientesten zu bestimmen.

Profil SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-tss.pdf

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Profil SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-tss.pdf

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Laborübung n.V.

Die Veranstaltung "Electronic Systems for Automotive Applications" besteht aus zwei Teilmodulen.
Für das Modul ESAA sind folgende Lehrveranstaltungen zu belegen:
01-15-03-BUS(a) 3CP
01-15-03-KFZE(a) 3CP
Alle studienbegleitenden Informationen und Unterlagen finden Sie jeweils bei den Teilmodulen.

Profil SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-tss.pdf

Diverse Lehrprojekt-Themen des FB01 - Elektrotechnik, siehe https://www.uni-bremen.de/iat/ag-prof-dr-ing-michels/stud-arbeiten-student-projects
Beginn: jedes WiSe und SoSe22
Gruppengröße: kann in Abstimmung mit dem Tutor festgelegt werden
Projektauftakt: fortlaufend
Anmeldung jederzeit bei: michels@iat.uni-bremen.de

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 1 Semester
Gruppengröße: 3-4
Projektauftakt: jederzeit
Anmeldung bis: jederzeit
Hochschullehrer:in: Prof. Dr.-Ing. Kai Michels, michels@iat.uni-bremen.de
Betreuer:in: Phillipp Hendrys, hendrys@iat.uni-bremen.de; Marco Alferink, alferink@iat.uni-bremen.de
Anmeldung bei: Betreuer

Ziel dieses Lehrprojektes ist es, einen Modell-LKW automatisiert in eine zu erfassende Parklücke einparken zu lassen. Dazu müssen die Stellgrößen, z.B. Geschwindigkeit und Lenkwinkel, präzise umgesetzt werden. Derzeit erfolgt das Auslesen der verbauten Sensorik sowie die Ansteuerung der Aktuatorik des LKW über MATLAB und einen Arduino Mega 2560. Die Grundfunktionalität aller Komponenten ist bereits vorhanden und es kann eine Einparktrajektorie für den LKW berechnet werden.
Das Projekt beginnt mit der Einarbeitung in die vorhandene Soft- und Hardware und dem Verständnisaufbau in die modellprädiktive Regelung (MPC). Ziel ist es, die Soft- und Hardware so anzupassen, dass der LKW nicht nur alleine, sondern auch mit Anhänger einparken und andere vorgegebene Trajektorien abfahren kann.
Ein weiteres Ziel des Projekts ist es, die Kommunikation zwischen MATLAB und dem Arduino von USB auf WLAN umzustellen. Dies würde die Flexibilität des Systems erhöhen und es ermöglichen, den Truck aus größerer Entfernung zu steuern.
Das Projekt bietet eine ausgezeichnete Gelegenheit, die Fähigkeiten zur Modellierung, Simulation und Regelung von dynamischen Systemen zu erweitern.

Anmeldung im Stud.IP bis:
Projektauftakt am: 01.11.2023
Max. Gruppengröße: 3
Ansprechperson: Dr.-Ing. Wilfried Holzke
holzke@ialb.uni-bremen.de

Ein wesentlicher Teil der Arbeiten am Institut für elektrische Antriebe, Leistungselektronik und Bauelemente ist die Simulation dynamischer Systeme. Dies beinhaltet die Simulation von elektrischen Maschinen und Antriebssträngen. Aufgrund der immer höheren Detailierung werden auch die Simulationsmodelle immer komplexer. Der Zeitaufwand, d. h. die Zeit, die gewartet werden muss, bis das Ergebnis der Simulation nutzbar ist, steigt ebenfalls. Aus diesem Grund sollen die Simulationsmodelle aufgeteilt und auf mehreren Rechenkernen ausgeführt werden. Durch die parallele Bearbeitung kann somit die benötigte Zeit reduziert werden.
Ziel der Arbeit ist es, zunächst Programme zu entwickeln, die verschiedene Bibliotheken zur Verteilung von Aufgaben auf mehrere Rechenkerne vergleichen.
Dafür verwendet werden soll der zur parallelen Simulation komplexer Modelle am IALB aufgebaute Rechner-Cluster. Dieser basiert auf 4 Computern mit AMD Threadripper 1950x CPU und einem 10 GBit Netzwerk. Als Betriebssystem wird GNU Linux verwendet.
Bei der Simulation von dynamischen Systemen, mathematisch durch Differentialgleichungen abgebildet, kommen numerische Löser zum Einsatz. Teil der Arbeit ist eine Recherche zu bereits verfügbaren Algorithmen. Hier soll ebenfalls die echtzeitfähige Ausführbarkeit berücksichtigt werden.
Mit diesen Ergebnissen soll dann eine optimale Lösung gefunden werden, komplexe Modelle, beispielweise erstellt in MATLAB/SIMULINK, auf einem Mehrkernrechnersystem zu verteilen. Dazu werden die Modelle in Quelltext der Programmiersprache „C“ exportiert, für das Zielsystem übersetzt und auf dem Mehrkernrechnersystem ausgeführt.
Ergänzt werden soll die Möglichkeit die Ein- und Ausgänge der Modelle auszulesen, um damit eine Kopplung der Teilmodelle zu ermöglichen. Dies soll im Weiteren automatisiert werden, d. h. das Programm soll anhand definierter Bezeichner die Verbindungen automatisch vorschlagen. Die Ergebnisse der Teilsimulationen sollen ebenfalls von Rechnern abgeholt und für den Benutzer aufbereitet werden.
Es gibt bereits Vorarbeiten für Server- und Client-Programme sowie für das Auslesen der Variablen aus dem Quelltext. Diese können als Basis für die weiteren Arbeiten verwendet werden. Der Arbeitsumfang wird der Gruppengröße entsprechend angepasst.

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-4 Studierende
Projektauftakt: Nach Absprache
Anmeldung bis: nach Absprache
Hochschullehrer: Prof. Andreas Fischer, andreas.fischer@bimaq.de
Betreuer: Andreas Tausendfreund, tau@bimaq.de
Anmeldung bei: Betreuer
Die Grundidee bei der indirekten optischen Geometriemessung ist, die Oberfläche des Messobjekts nicht mehr direkt zu messen, sondern stattdessen – in einem inversen Prozess – die Geometrie des den Körper umgebenden Gases bzw. die den Körper umgebende Partikelströmung. Mithilfe des konfokalen Volumens eines konfokalen Fluoreszenzmikroskops wird hierbei untersucht, in welchem Raumbereich Fluoreszenz auftritt und wo nicht. Die Punkte, an denen Dunkelheit herrscht, definieren das Volumen des Messobjekts.
Im Messprozess treten hierbei verschiedene optische Phänomene auf, die das konfokale Volumen betreffen. Das Ziel des Projekts ist es, Teile dieser Phänomene auf Basis von Ray-Tracing-Algorithmen oder Fourier-Ansätzen zu berechnen. Die Modellierung und Simulation der Prozesse soll dabei entweder unter Matlab oder SciLab erfolgen.

Beginn: WiSe23/24; Ende: SoSe24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: 16.10.2023
Anmeldung bis: 08.10.2023
Hochschullehrer Andreas Fischer, andreas.fischer@bimaq.de
Betreuer Jakob Dieckmann, j.dieckmann@bimaq.de
Anmeldung bei: Betreuer

Das Forschungsprogramm "hyBit" hat zum Ziel, den Nutzen von Wasserstoff als Energieträger im Raum Bremen zu untersuchen. Ein wichtiger Faktor hierbei ist die Analyse von verfügbarer und benötigter Energie. Das BIMAQ verfügt über einen einzigartigen Datensatz zur Last- und Erzeugungsenergie in Deutschland, der sich insbesondere auf erneuerbare Energien konzentriert (GeoWiSol Datensatz).
Im Rahmen des Projektes wird die zeitlich und örtlich aufgelöste Residuallast bestimmt und Methoden entwickelt, um die Residuallast vorherzusagen. Es werden mehrere solcher Methoden verglichen. Es wird auch untersucht, welchen Einfluss Wetterbedingungen auf die Ergebnisse haben. Zum Abschluss des Projekts wird das Potenzial von Wasserstoff als Energieträger zum Ausgleich der Residuallast auf örtlicher und zeitlicher Ebene untersucht.

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: max. 8 (2 Gruppen mit je max. 4 Teilnehmer:innen)
Projektauftakt: 15.05.2023
Anmeldung bis: 30.04.2023
Hochschullehrer Prof. Dr.-Ing. Klaus-Dieter Thoben, tho@biba.uni-bremen.de
Betreuer Thimo F. Schindler, M. Sc., sth@biba.uni-bremen.de
Anmeldung bei: Betreuer#

Containerschiffe tragen erheblich zu den Gesamtemissionen eines Hafens bei. Zur Verbesserung des Klimas kann die genaue Attribution der Emissionen dabei helfen Klimagasverursacher zu identifizieren. Dafür ist es notwendig, dass mit Hilfe moderner Messsensoren die Emissionen der Schiffe gemessen werden. Hierfür soll in diesem Projekt eine mobile Emissionsmessstation (MEM) entwickelt werden, die in der Lage ist, autark eben jene klimagasrelevanten Gase im Hafen zu messen und an ein Datenhaltungssystem zu übermitteln. Dafür ist es notwendig, dass die MEM unabhängig von einer externen Strom- und Kommunikationsverbindung eingesetzt werden kann. In dem Projekt sollen je zwei Gruppen mit max. 4 Teilnehmenden unterschiedliche Aufgaben aus dem Projektmanagement wahrnehmen und gemeinsam koordinieren. Ziel des Projektes ist die Umsetzung und Realisierung einer solchen mobilen Emissionsmessstation, die im maritimen Hafenumfeld getestet werden soll.

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: SoSe23
Anmeldung bis: Ende April
Hochschullehrer Bachmayer (bachmaye@uni-bremen.de)
Betreuer :in:Meurer/Bachmayer (cmeurer@marum.de)
Anmeldung bei: ☒ Hochschullehrer:in, ☒ Betreuer:in

1. Motivation
• Kontinuierliche und nachhaltige Datenerhebung zu Gewässerzuständen
und der assoziierten Infrastruktur (z.B. Deiche) ist wichtig für ein besseres Verständnis der Ökosysteme, aber auch für die Evaluierung von Klima- und Umweltschutzmaßnahmen, sowie im Rahmen der allgemeinen Gewässerüberwachung.
• Klassische Beprobungs- und Montitoringverfahren basieren auf zeitlichen und räumlichen Punktmessungen, welche einen verhältnismäßig hohen Einsatz an Personal und Infrastruktur benötigen.
• Extremereignisse und Umweltkatastrophen erfordern zusätzliche schnelle Reaktionszeiten und hohe Verfügbarkeit. Autonome Oberflächenfahrzeuge haben das Potential Infrastrukturkosten und personellen Aufwand zu reduzieren, sowie Messungen zeitlich und räumlich auszuweiten. Der operationelle Einsatz autonomer Systeme zum Monitoring gewinnt in vielen Bereichen zunehmend an Bedeutung, es besteht aber weiterhin der Bedarf an nachhaltigen und kontinuierlich operierenden Systemen.
• Gewässermonitoring für effektiven Gewässerschutz ist essentiell um die EU Gewässerrichtlinie sowie föderale und lokale Anstrengungen zu unterstützen

2. Problemstellung
• Entwurf eines autonomen Oberflächenfahrzeuges unter Nutzung der Systems Engineering Prinzipien bestehend aus
– Synthese eines Anforderungsprofils unter eventueller Mitwirkung von Endnutzern und/oder Interessensgruppen
– Definition und Zielausgestaltung
– Entwurf und Implementierung/Realisierung, inkl. Schnittstellendefinition z.B. für potentielle Umweltsensorik
– Auswertung
Bemerkung: klassische Antriebsmethoden, z.B. Propeller sind relativ invasiv anfällig für Blockierungen/Schäden durch Treibgut. Bio-inspirierte robuste und
effiziente Lösungen haben Potential die Invasivität zu verringern und sollten eventuell in Betracht gezogen werden.

3. Zielsetzung
• Design und Aufbau eines autonomen Oberflächenfahrzeugs, einschließlich Aktuatorik und Sensorik
• Feld-Versuche mit dem aufgebauten System um spezifische Messungen autonom durchzuführen

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: 01.05.2023
Anmeldung bis: 26.04.2023
Hochschullehrerin: Prof. Dr.-Ing. Kirsten Tracht, tracht@bime.de
Betreuer: Björn Papenberg M.Sc., papenberg@bime.de
Anmeldung bei: Betreuer

Die Beurteilung des Verschleißzustands von Fräswerkzeugen erfolgt in den meisten Fertigungsbetrieben durch in Augenscheinnahme und subjektive Beurteilung seitens der Mitarbeitenden. Zur Steigerung der Beurteilungsgüte entwickelt das bime gemeinsam mit Industriepartnern ein Assistenzsystem welches mittels Methoden der künstlichen Intelligenz eine Vorbewertung der Werkzeuge vornehmen kann.
Der Beurteilungsalgorithmus basiert auf einem neuronalen Netz, welches mittels Fotos von Fräswerkzeugen mit bekanntem Verschleißzustand trainiert wird. Für die Durchführung des Trainings wird eine sehr große Anzahl an Bildern von nicht-, teil- und vollverschlissenen Fräswerkzeugen benötigt. Jedes Werkzeug muss aus mehreren Perspektiven fotografiert werden. Zur Erleichterung dieses Arbeitsgangs und zur Erprobung der Kameratechnik besteht ein Versuchsstand, der Fräswerkzeuge vor der Kamera positionieren und drehen kann. Der Versuchsstand ist mit einer Ringleuchte und einer Koaxialleuchte ausgestattet.
Im Rahmen dieser Projektarbeit nehmen Sie ein KI-basiertes System zur automatisierten Verschleißerkennung an Fräswerkzeugen in Betrieb. Hierzu entwickeln Sie zunächst eine Software, welche das automatisierte Ausrichten von Fräswerkzeugen unterschiedlicher Geometrie durch den Versuchsstand ermöglicht. Anschließend konzipieren Sie einen Versuchsplan und führen Versuche durch.
Mit den aus den Versuchen gewonnenen Ergebnissen optimieren Sie einen Algorithmus mit dem Ziel die Erkennungsgenauigkeit zu verbessern.

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.10.23
Projektauftakt am: 03.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Nils Hoppe, hpp@biba.uni-bremen.de

Bei der Beschaffung technischer Systeme stellt die anforderungsgerechte Lösungsauswahl eine häufige Herausforderung dar. Häufig werden dazu von Anbietern oder Dritten Checklisten zur Datenaufnahme bereitgestellt. Eine automatisierte Weiterverarbeitung in Form einer automatischen Systemauswahl erfolgt auf Grund von Medienbrüchen dabei i.d.R. nicht oder nur in sehr rudimentären Auswahlassistenten einzelner Anbieter. Zwar existieren seit den 80ern Ansätze für eine umfassende, automatische Entscheidungsfindung Expertenwissen zu kodifizieren, häufig sind diese aber auf spezifische Probleme zugeschnitten und stellen keine breit anwendbare Lösung für die Auswahl von technischen Systemen dar.
Um einen durchgängigen Planungs- und Auswahlprozess für technische Systeme zu etablieren ist es erforderlich, die für die Auswahl relevanten Informationen digital zu erfassen und nach einem einheitlichen Schema maschinenlesbar abzuspeichern.
Das gilt sowohl für Randbedingungen und Auswahlkriterien, als auch für die Eigenschaften des Zielsystems, die anhand von Entscheidungsregeln zu verknüpften sind. Um eine möglichst breite Anwendung in verschiedenen Szenarien bzw. Technologien zu erreichen, ist eine abstrakte Repräsentation der Daten erforderlich.
Im Rahmen des Projekts soll eine web-basierte Software umgesetzt werden, mit der Anforderungschecklisten und Regelwerke für verschiedene industrielle Anwendungsfälle erstellt werden können. Darüber hinaus wird eine einfach zu bedienende Nutzerschnittstelle benötigt, mit der der Endanwender die bereitgestellten Vorlagen ausfüllen kann. Im Detail sollen u.a. folgende Teilziele erreich werden.
• Recherche und Abstraktion von relevanten Prozess- und Systemeigenschaften
• Entwicklung einer Methode zur Überführung in eine digitale Checkliste zur systematischen Datenerfassung
• Umsetzung einer Nutzeroberfläche für die Datenaufnahme
• Exemplarische Implementierung einer Schnittstelle zur Verknüpfung von Prozess- und Systemeigenschaften
• Evaluation anhand von Fallbeispielen

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.10.23
Projektauftakt am: 03.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Nils Hoppe, hpp@biba.uni-bremen.de

Für die zuverlässige Bestimmung von Flottengrößen bei der Planung von Fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF) bzw. -systemen (FTS) und Autonomen Mobilen Robotern (AMR) stellt die dynamische Materialflusssimulation das Mittel der Wahl dar. Die Erstellung von Simulationsmodellen erfordern Fachwissen und Zeit. Um die Modellierung zu vereinfachen und kurzfristig sowie ohne explizites Anwendungswissen eine hochwertige Entscheidungsgrundlage zu erhalten, sollen im Rahmen des Projekts die Möglichkeiten untersucht werden, wie sich dieser Schritt automatisieren lässt und eine softwaretechnische Lösung dafür entwickelt und getestet werden.
Die Herausforderung besteht darin, die zur Modellbildung notwendigen Daten abzuleiten und digital über eine entsprechend zu gestaltende Nutzerschnittstelle zu erfassen, sodass ein Simulationsdatensatz erstellt werden kann, der alle notwendigen Informationen umfasst. Dieser ist so weiterzuverarbeiten, dass am Ende ein Simulationsmodell erzeugt und ausgeführt werden kann, ohne dass der Anwender hierzu mit der i.d.R. komplexen und kostenintensiven Simulationssoftware interagieren muss. Hierzu sind verschiedenen Simulationsprogramme zu untersuchen und eine Schnittstelle umzusetzen, mit der aus dem Konfigurationsdatensatz ein spezifisches Simulationsmodell erzeugt werden kann.

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.10.23
Projektauftakt am: 03.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Nils Hoppe, hpp@biba.uni-bremen.de

Unternehmen stehen bei der Implementierung und Entwicklung technischer Systeme häufig vor der Herausforderung eine anforderungsgerechte Auswahl unter den verschiedenen Lösungen oder einzelnen, miteinander zu kombinierende Komponenten zu treffen. Zur Unterstützung der Beteiligten bietet es sich an, den Auswahlprozess z.B. mit einem Expertensystem zu automatisieren, wofür die unterschiedlichen Lösungen zunächst digital erfasst und abgebildet werden müssen.
Häufig existiert eine große Variantenvielfalt mit einer Vielzahl von Systemeigenschaften und Ausprägungen, wobei oftmals verschiedene Bezeichnungen für gleiche Systemmerkmale oder deren Ausprägungen verwendet werden. Dem gegenüber stehen Produktfamilien einzelne Hersteller, in denen sich die Systeme in nur wenigen Merkmalen unterscheiden oder so konzipiert sind, dass sie durch Module, Teilweise anderer Hersteller erweitert werden können. Die Katalogisierung ist zeitaufwändig und von häufig wiederkehrenden Arbeitsschritten geprägt, sodass der Bedarf nach einer menschzentrierten Benutzerschnittstelle formuliert werden kann, die eine effiziente Katalogisierung ermöglicht, recherchierte Lösungen anhand eines einheitlichen Schemas maschinenlesbar abspeichert und für Mensch und Maschine durchsuchbar repräsentiert. Im Detail sollen dabei folgende Teilziele erreich werden.
• Recherche zum technischen Stand der Abbildung variantenreicher Systeme
• Konzeption einer Datenstruktur für das systematische Katalogisieren variantenreicher Lösungen
• Entwicklung einer Nutzerschnittstelle für die Katalogisierung der Lösungen
• Entwicklung von Schnittstellen für das manuelle sowie automatische Durchsuchen, Filtern und Auswählen
• Funktioneller Nachweis durch exemplarisches Abbilden verschiedener Produkte
• Evaluation der Usability in einer Nutzerstudie

Beginn: WiSe23/24; Ende: SoSe24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: 16.10.2023
Anmeldung bis: 08.10.2023
Hochschullehrer Andreas Fischer, andreas.fischer@bimaq.de
Betreuer Jakob Dieckmann, j.dieckmann@bimaq.de
Anmeldung bei: ☐ Hochschullehrer:in, ☒ Betreuer:in
Das Forschungsprogramm "hyBit" hat zum Ziel, den Nutzen von Wasserstoff als Energieträger im Raum Bremen zu untersuchen. Ein wichtiger Faktor hierbei ist die Analyse von verfügbarer und benötigter Energie. Das BIMAQ verfügt über einen einzigartigen Datensatz zur Last- und Erzeugungsenergie in Deutschland, der sich insbesondere auf erneuerbare Energien konzentriert (GeoWiSol Datensatz).
Im Rahmen des Projektes wird die zeitlich und örtlich aufgelöste Residuallast bestimmt und Methoden entwickelt, um die Residuallast vorherzusagen. Es werden mehrere solcher Methoden verglichen. Es wird auch untersucht, welchen Einfluss Wetterbedingungen auf die Ergebnisse haben. Zum Abschluss des Projekts wird das Potenzial von Wasserstoff als Energieträger zum Ausgleich der Residuallast auf örtlicher und zeitlicher Ebene untersucht.

Anmeldung im Stud.IP bis: 01.11.2023
Projektauftakt am: nach Absprache
Max. Gruppengröße: 3 bis 4 Personen
Ansprechperson: Sascha Stallmann, sascha.stallmann@ifam.fraunhofer.de

Die Entwicklung, Optimierung und Charakterisierung von Batterien spielen eine entscheidende Rolle bei der Elektrifizierung der Mobilität. In der Ära der künstlichen Intelligenz wird erwartet, dass die Erfassung von großen Datenmengen aus Batterien technologische Fortschritte erheblich beschleunigt. Es gibt ein zunehmendes Interesse daran, die Multifrequenz-Impedanz als Charakterisierungswerkzeug zur Bewertung des Batteriezustands (SoC) einzusetzen - eine experimentelle Technik, die in der experimentellen Elektrochemie wohlbekannt ist.
Das Fraunhofer IFAM hat einen fortschrittlichen Algorithmus zur Messung der Impedanz während des Batteriebetriebs entwickelt, der Daten aus einer speziellen Einrichtung verwendet. Das Ziel dieses Projekts ist es, diese Methodik in einem Embedded-System zu integrieren, um sie kostengünstiger und portabel zu machen. Kandidaten müssen über grundlegende Kenntnisse in der Programmiersprache Python verfügen, um die vorhandene Anwendung zu verstehen und in einen Mikrocontroller zu integrieren. Der Algorithmus basiert auf der Analyse von Signalen mit Hilfe der Fourier-Transformation in Echtzeit.
Wir haben das Teensy 3.6 Entwicklungsboard als geeignete Wahl für dieses Projekt identifiziert. Es ist mit einem ARM Cortex-M4-Prozessor ausgestattet, der einen dedizierten digitalen Signalprozessor enthält. Die Firmware kann mit der Arduino IDE und ihrer eigenen Sprache entwickelt werden.

Das Projekt ist wie folgt strukturiert:
1. Vertraut machen mit dem vorhandenen Python-Anwendungsquellcode und dem speziellen Laboraufbau zur Impedanzmessung.
2. Integrieren der Impedanzmethodik (Signalabtastung und Impedanzberechnung) in die Mikrocontroller-Firmware.
3. Testen des eingebetteten Spektrometers mit einer handelsüblichen 1Ah-Batterie. Es kann notwendig sein, Erweiterungen für das Board zu entwerfen, einschließlich Verstärkern und spezieller Schaltungstechnik.
4. Hochskalieren des Spektrometers zur Messung der Impedanz eines Batteriepacks bestehend aus mehreren Batterieeinheiten und Integration in ein Batteriemanagementsystem.
5. Verbessern des Spektrometers durch Einbeziehung von Temperatur- und anderen Sensoren (Feuchtigkeit, Dehnung usw.), um mehr Informationen über das System zu sammeln.

Wir schätzen Ideen von Studierenden sehr und ermutigen zu kreativer Entfaltung in dem Projekt. Die mit dem Gerät gesammelten Daten können beispielsweise mithilfe von künstlicher Intelligenz analysiert werden, um das Verhalten der Batterie zu klassifizieren und vorherzusagen. Auch können verschiedene Ladevorgänge getestet werden, um den effizientesten zu bestimmen.

Profil SQ
Schwerpunkt: IMK-SQ , IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-shsq.pdf

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Profil SQ
Schwerpunkt: IMK-SQ , IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-shsq.pdf

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Profil SQ
Schwerpunkt: IMK-SQ , IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-shsq.pdf

Diverse Lehrprojekt-Themen des FB01 - Elektrotechnik, siehe https://www.uni-bremen.de/iat/ag-prof-dr-ing-michels/stud-arbeiten-student-projects
Beginn: jedes WiSe und SoSe22
Gruppengröße: kann in Abstimmung mit dem Tutor festgelegt werden
Projektauftakt: fortlaufend
Anmeldung jederzeit bei: michels@iat.uni-bremen.de

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-4 Studierende
Projektauftakt: Nach Absprache
Anmeldung bis: nach Absprache
Hochschullehrer: Prof. Andreas Fischer, andreas.fischer@bimaq.de
Betreuer: Andreas Tausendfreund, tau@bimaq.de
Anmeldung bei: Betreuer
Die Grundidee bei der indirekten optischen Geometriemessung ist, die Oberfläche des Messobjekts nicht mehr direkt zu messen, sondern stattdessen – in einem inversen Prozess – die Geometrie des den Körper umgebenden Gases bzw. die den Körper umgebende Partikelströmung. Mithilfe des konfokalen Volumens eines konfokalen Fluoreszenzmikroskops wird hierbei untersucht, in welchem Raumbereich Fluoreszenz auftritt und wo nicht. Die Punkte, an denen Dunkelheit herrscht, definieren das Volumen des Messobjekts.
Im Messprozess treten hierbei verschiedene optische Phänomene auf, die das konfokale Volumen betreffen. Das Ziel des Projekts ist es, Teile dieser Phänomene auf Basis von Ray-Tracing-Algorithmen oder Fourier-Ansätzen zu berechnen. Die Modellierung und Simulation der Prozesse soll dabei entweder unter Matlab oder SciLab erfolgen.

Beginn: WiSe23/24; Ende: SoSe24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: 16.10.2023
Anmeldung bis: 08.10.2023
Hochschullehrer Andreas Fischer, andreas.fischer@bimaq.de
Betreuer Jakob Dieckmann, j.dieckmann@bimaq.de
Anmeldung bei: Betreuer

Das Forschungsprogramm "hyBit" hat zum Ziel, den Nutzen von Wasserstoff als Energieträger im Raum Bremen zu untersuchen. Ein wichtiger Faktor hierbei ist die Analyse von verfügbarer und benötigter Energie. Das BIMAQ verfügt über einen einzigartigen Datensatz zur Last- und Erzeugungsenergie in Deutschland, der sich insbesondere auf erneuerbare Energien konzentriert (GeoWiSol Datensatz).
Im Rahmen des Projektes wird die zeitlich und örtlich aufgelöste Residuallast bestimmt und Methoden entwickelt, um die Residuallast vorherzusagen. Es werden mehrere solcher Methoden verglichen. Es wird auch untersucht, welchen Einfluss Wetterbedingungen auf die Ergebnisse haben. Zum Abschluss des Projekts wird das Potenzial von Wasserstoff als Energieträger zum Ausgleich der Residuallast auf örtlicher und zeitlicher Ebene untersucht.

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: max. 8 (2 Gruppen mit je max. 4 Teilnehmer:innen)
Projektauftakt: 15.05.2023
Anmeldung bis: 30.04.2023
Hochschullehrer Prof. Dr.-Ing. Klaus-Dieter Thoben, tho@biba.uni-bremen.de
Betreuer Thimo F. Schindler, M. Sc., sth@biba.uni-bremen.de
Anmeldung bei: Betreuer#

Containerschiffe tragen erheblich zu den Gesamtemissionen eines Hafens bei. Zur Verbesserung des Klimas kann die genaue Attribution der Emissionen dabei helfen Klimagasverursacher zu identifizieren. Dafür ist es notwendig, dass mit Hilfe moderner Messsensoren die Emissionen der Schiffe gemessen werden. Hierfür soll in diesem Projekt eine mobile Emissionsmessstation (MEM) entwickelt werden, die in der Lage ist, autark eben jene klimagasrelevanten Gase im Hafen zu messen und an ein Datenhaltungssystem zu übermitteln. Dafür ist es notwendig, dass die MEM unabhängig von einer externen Strom- und Kommunikationsverbindung eingesetzt werden kann. In dem Projekt sollen je zwei Gruppen mit max. 4 Teilnehmenden unterschiedliche Aufgaben aus dem Projektmanagement wahrnehmen und gemeinsam koordinieren. Ziel des Projektes ist die Umsetzung und Realisierung einer solchen mobilen Emissionsmessstation, die im maritimen Hafenumfeld getestet werden soll.

Beginn: SoSe23; Ende: WiSe23/24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: 01.05.2023
Anmeldung bis: 26.04.2023
Hochschullehrerin: Prof. Dr.-Ing. Kirsten Tracht, tracht@bime.de
Betreuer: Björn Papenberg M.Sc., papenberg@bime.de
Anmeldung bei: Betreuer

Die Beurteilung des Verschleißzustands von Fräswerkzeugen erfolgt in den meisten Fertigungsbetrieben durch in Augenscheinnahme und subjektive Beurteilung seitens der Mitarbeitenden. Zur Steigerung der Beurteilungsgüte entwickelt das bime gemeinsam mit Industriepartnern ein Assistenzsystem welches mittels Methoden der künstlichen Intelligenz eine Vorbewertung der Werkzeuge vornehmen kann.
Der Beurteilungsalgorithmus basiert auf einem neuronalen Netz, welches mittels Fotos von Fräswerkzeugen mit bekanntem Verschleißzustand trainiert wird. Für die Durchführung des Trainings wird eine sehr große Anzahl an Bildern von nicht-, teil- und vollverschlissenen Fräswerkzeugen benötigt. Jedes Werkzeug muss aus mehreren Perspektiven fotografiert werden. Zur Erleichterung dieses Arbeitsgangs und zur Erprobung der Kameratechnik besteht ein Versuchsstand, der Fräswerkzeuge vor der Kamera positionieren und drehen kann. Der Versuchsstand ist mit einer Ringleuchte und einer Koaxialleuchte ausgestattet.
Im Rahmen dieser Projektarbeit nehmen Sie ein KI-basiertes System zur automatisierten Verschleißerkennung an Fräswerkzeugen in Betrieb. Hierzu entwickeln Sie zunächst eine Software, welche das automatisierte Ausrichten von Fräswerkzeugen unterschiedlicher Geometrie durch den Versuchsstand ermöglicht. Anschließend konzipieren Sie einen Versuchsplan und führen Versuche durch.
Mit den aus den Versuchen gewonnenen Ergebnissen optimieren Sie einen Algorithmus mit dem Ziel die Erkennungsgenauigkeit zu verbessern.

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.09.2023
Projektauftakt am: 06.10.2023
Max. Gruppengröße: 6
Ansprechperson: Kuan Chaing Seng, kuan.chaing.seng@zarm.uni-bremen.de

This project will continue the development of a universal tool to compute the supersonic ascent of sounding rockets using ANSYS CFX

- Follow up on current simulation status from previous group with literature review (previous tasks that should have been completed during submission of report)

- Guided User Interface Development with Database Infrastructure Implementation
i) Frontend program development for GUI (suggested programming language is Java due to existing framework with efficiency)
ii) Backend communication with ANSYS software using Python scripting
iii) Database infrastructure development using MYSQL or other current database systems

- Angle of attack on existing nose cone structures
i) Basic implementation of angle of attack in current existing model
ii)Check simulation limits (e.g. min/max angle) with respect to physical theory and obtained results
iii)Combination of two nose cones (Blunted and Ogive) that are available now in one simulation platform/set-up and implement angle of attack.
iv) Further meshing optimization/mesh import settings

- Improve coupling of CFD and thermal transient simulation
i) Develop further the 2nd Iteration cycle (or add extra iteration cycle depending on accuracy of simulation results) – couple back results into CFX and cross check results (continuation of progress from current student group)

- Ablative layer improvement
i) Improve and optimize the parameters that allow for better simulation results

- Investigation of CFX pre settings in order to optimize the simulation speed and results
i) Identify the important factors that affect simulation speed, stability and accuracy with the aim of optimization

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.09.2023
Projektauftakt am: 06.10.2023
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Marvin Warner (marvin.warner@zarm.uni-bremen.de)

The ZARM institute investigates multiple quantum sensor for sensing of accelerations or pressures, as well as different approaches to provide frequency references.
This project will study different enabling technologies supporting the developments of these quantum sensors and frequency references.
The current project phase covers:

Implementation of molecular references using spectroscopy cells of Rb and Iodine
Measurements on a simple cavity setup at 1064nm
Investigations on optical viewport implementation using bonding technologies

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.10.23
Projektauftakt am: 03.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Nils Hoppe, hpp@biba.uni-bremen.de

Bei der Beschaffung technischer Systeme stellt die anforderungsgerechte Lösungsauswahl eine häufige Herausforderung dar. Häufig werden dazu von Anbietern oder Dritten Checklisten zur Datenaufnahme bereitgestellt. Eine automatisierte Weiterverarbeitung in Form einer automatischen Systemauswahl erfolgt auf Grund von Medienbrüchen dabei i.d.R. nicht oder nur in sehr rudimentären Auswahlassistenten einzelner Anbieter. Zwar existieren seit den 80ern Ansätze für eine umfassende, automatische Entscheidungsfindung Expertenwissen zu kodifizieren, häufig sind diese aber auf spezifische Probleme zugeschnitten und stellen keine breit anwendbare Lösung für die Auswahl von technischen Systemen dar.
Um einen durchgängigen Planungs- und Auswahlprozess für technische Systeme zu etablieren ist es erforderlich, die für die Auswahl relevanten Informationen digital zu erfassen und nach einem einheitlichen Schema maschinenlesbar abzuspeichern.
Das gilt sowohl für Randbedingungen und Auswahlkriterien, als auch für die Eigenschaften des Zielsystems, die anhand von Entscheidungsregeln zu verknüpften sind. Um eine möglichst breite Anwendung in verschiedenen Szenarien bzw. Technologien zu erreichen, ist eine abstrakte Repräsentation der Daten erforderlich.
Im Rahmen des Projekts soll eine web-basierte Software umgesetzt werden, mit der Anforderungschecklisten und Regelwerke für verschiedene industrielle Anwendungsfälle erstellt werden können. Darüber hinaus wird eine einfach zu bedienende Nutzerschnittstelle benötigt, mit der der Endanwender die bereitgestellten Vorlagen ausfüllen kann. Im Detail sollen u.a. folgende Teilziele erreich werden.
• Recherche und Abstraktion von relevanten Prozess- und Systemeigenschaften
• Entwicklung einer Methode zur Überführung in eine digitale Checkliste zur systematischen Datenerfassung
• Umsetzung einer Nutzeroberfläche für die Datenaufnahme
• Exemplarische Implementierung einer Schnittstelle zur Verknüpfung von Prozess- und Systemeigenschaften
• Evaluation anhand von Fallbeispielen

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.10.23
Projektauftakt am: 03.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Nils Hoppe, hpp@biba.uni-bremen.de

Für die zuverlässige Bestimmung von Flottengrößen bei der Planung von Fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF) bzw. -systemen (FTS) und Autonomen Mobilen Robotern (AMR) stellt die dynamische Materialflusssimulation das Mittel der Wahl dar. Die Erstellung von Simulationsmodellen erfordern Fachwissen und Zeit. Um die Modellierung zu vereinfachen und kurzfristig sowie ohne explizites Anwendungswissen eine hochwertige Entscheidungsgrundlage zu erhalten, sollen im Rahmen des Projekts die Möglichkeiten untersucht werden, wie sich dieser Schritt automatisieren lässt und eine softwaretechnische Lösung dafür entwickelt und getestet werden.
Die Herausforderung besteht darin, die zur Modellbildung notwendigen Daten abzuleiten und digital über eine entsprechend zu gestaltende Nutzerschnittstelle zu erfassen, sodass ein Simulationsdatensatz erstellt werden kann, der alle notwendigen Informationen umfasst. Dieser ist so weiterzuverarbeiten, dass am Ende ein Simulationsmodell erzeugt und ausgeführt werden kann, ohne dass der Anwender hierzu mit der i.d.R. komplexen und kostenintensiven Simulationssoftware interagieren muss. Hierzu sind verschiedenen Simulationsprogramme zu untersuchen und eine Schnittstelle umzusetzen, mit der aus dem Konfigurationsdatensatz ein spezifisches Simulationsmodell erzeugt werden kann.

Anmeldung im Stud.IP bis: 30.10.23
Projektauftakt am: 03.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Nils Hoppe, hpp@biba.uni-bremen.de

Unternehmen stehen bei der Implementierung und Entwicklung technischer Systeme häufig vor der Herausforderung eine anforderungsgerechte Auswahl unter den verschiedenen Lösungen oder einzelnen, miteinander zu kombinierende Komponenten zu treffen. Zur Unterstützung der Beteiligten bietet es sich an, den Auswahlprozess z.B. mit einem Expertensystem zu automatisieren, wofür die unterschiedlichen Lösungen zunächst digital erfasst und abgebildet werden müssen.
Häufig existiert eine große Variantenvielfalt mit einer Vielzahl von Systemeigenschaften und Ausprägungen, wobei oftmals verschiedene Bezeichnungen für gleiche Systemmerkmale oder deren Ausprägungen verwendet werden. Dem gegenüber stehen Produktfamilien einzelne Hersteller, in denen sich die Systeme in nur wenigen Merkmalen unterscheiden oder so konzipiert sind, dass sie durch Module, Teilweise anderer Hersteller erweitert werden können. Die Katalogisierung ist zeitaufwändig und von häufig wiederkehrenden Arbeitsschritten geprägt, sodass der Bedarf nach einer menschzentrierten Benutzerschnittstelle formuliert werden kann, die eine effiziente Katalogisierung ermöglicht, recherchierte Lösungen anhand eines einheitlichen Schemas maschinenlesbar abspeichert und für Mensch und Maschine durchsuchbar repräsentiert. Im Detail sollen dabei folgende Teilziele erreich werden.
• Recherche zum technischen Stand der Abbildung variantenreicher Systeme
• Konzeption einer Datenstruktur für das systematische Katalogisieren variantenreicher Lösungen
• Entwicklung einer Nutzerschnittstelle für die Katalogisierung der Lösungen
• Entwicklung von Schnittstellen für das manuelle sowie automatische Durchsuchen, Filtern und Auswählen
• Funktioneller Nachweis durch exemplarisches Abbilden verschiedener Produkte
• Evaluation der Usability in einer Nutzerstudie

Anmeldung im Stud.IP bis: wird in StudIP bekannt gegeben
Projektauftakt am: wird in StudIP bekannt gegeben
Max. Gruppengröße: wird in StudIP bekannt gegeben
Ansprechperson:
Jan-Hendrik Ohlendorf (johlendorf@uni-bremen.de),
Stephan Hopfmüller (hop@biba.uni-bremen.de)

80 Prozent aller Tierarten in Deutschland sind Insekten. Sie bestäuben Pflanzen, verwerten organisches Material, verbessern die Bodenfruchtbarkeit und sind ein unverzichtbarer Teil unserer Ökosysteme. Doch ihre Zahl und ihre Vielfalt sind bedroht. Durch dieses Forschungsprojekt soll die interdisziplinäre Initiative „KInsecta“ unterstützt und ausgebaut werden, um die heimische Insektenvielfalt digital und automatisiert zu erfassen.
Zusammen mit einem Team von Studierenden der Biologie (Entomolog*innen) an der Universität Bremen besteht in Lehr- bzw. Forschungsprojekt die Möglichkeit, je nach Interesse und Eignung an folgenden Teilaufgaben zu arbeiten:
Aufgabe: Insektenbildgebung
Aufgabe: Erfassung von Umgebungsbedingungemn
Aufgabe: Klassifizierung der Insekten mit Hilfe von KI-Algorithmen
Aufgabe: Zusätzliche Sensorik
Aufgabe: Datenübertragung, Datenbank und Dashboard
Aufgabe: Struktur, Gehäuse und Energieversorgung

Beginn: WiSe23/24; Ende: SoSe24; Dauer: 2 Semester
Gruppengröße: 3-5
Projektauftakt: 16.10.2023
Anmeldung bis: 08.10.2023
Hochschullehrer Andreas Fischer, andreas.fischer@bimaq.de
Betreuer Jakob Dieckmann, j.dieckmann@bimaq.de
Anmeldung bei: ☐ Hochschullehrer:in, ☒ Betreuer:in
Das Forschungsprogramm "hyBit" hat zum Ziel, den Nutzen von Wasserstoff als Energieträger im Raum Bremen zu untersuchen. Ein wichtiger Faktor hierbei ist die Analyse von verfügbarer und benötigter Energie. Das BIMAQ verfügt über einen einzigartigen Datensatz zur Last- und Erzeugungsenergie in Deutschland, der sich insbesondere auf erneuerbare Energien konzentriert (GeoWiSol Datensatz).
Im Rahmen des Projektes wird die zeitlich und örtlich aufgelöste Residuallast bestimmt und Methoden entwickelt, um die Residuallast vorherzusagen. Es werden mehrere solcher Methoden verglichen. Es wird auch untersucht, welchen Einfluss Wetterbedingungen auf die Ergebnisse haben. Zum Abschluss des Projekts wird das Potenzial von Wasserstoff als Energieträger zum Ausgleich der Residuallast auf örtlicher und zeitlicher Ebene untersucht.

Anmeldung im Stud.IP bis: 23.10.2023
Projektauftakt am:27.102.23
Max. Gruppengröße: 5
Ansprechperson: Björn Papenberg, M.Sc., papenberg@bime.de

In der industriellen Unikatfertigung in kleinen und mittelständischen Unternehmen wird die Entscheidung, ob ein Werkzeug aufgrund des Verschleißzustands weiterverwendet werden kann häufig von den Maschinenbedienenden getroffen. Durch die individuelle Varianz der Einschätzung kann die Fertigungsqualität und Wirtschaftlichkeit beeinträchtigt werden. Die Verwendung von Methoden des maschinellen Lernens eignet sich hierbei zur Verbesserung der Klassifizierungsgenauigkeit des Werkzeugverschleißes.
Klassische neuronale Netze, wie Sie aktuell in der Forschung verwendet werden, eigenen sich dazu unbekannte Daten auf Basis der gelernten Eingabedaten zu interpolieren. Eine Extrapolation außerhalb des Grenzbereiches der vorhandenen Daten führt allerdings zu einer deutlichen Verschlechterung der Performanz. Um eine hinreichend genaue Interpolation und Extrapolation zu ermöglichen, können Physics Informed neural networks verwendet werden. Diese zeichnen sich gegenüber klassischen neuronalen Netzten dadurch aus, dass Informationen über physikalische Gesetzmäßigkeiten durch das Modell berücksichtigt werden. Hierdurch können auch bei einer Extrapolation außerhalb der Grenzen des Datenbereichs und bei einer geringen Datenmenge eine gute Approximation des Erwartungswerts erzielt werden. Physics Informed Networks benötigen eine partielle Differenzialgleichung, die den Anwendungsfall beschreibt, um ihre Ausgabe approximieren zu können. Eine solche partielle Differenzialgleichung zur Beschreibung von Werkzeugverschleiß existiert nicht.
Das Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwicklung einer neuen Methode zur Ermittlung der Reststandzeit von Werkzeugen, sogenannte Well-Informed Networks. Hierbei sollen in Anlehnung an den Differenzialgleichungen der Physics Informed Networks Punkte auf der Taylor-Geraden in die Prognose der Reststandzeit mit einfließen. Somit wird eine abschnittsweise gültige Prognose über die Reststandzeit eines zuvor definierten Werkstoff-Schneidstoff-Paares für die festgelegten Parameter ermöglicht.

Anmeldung im Stud.IP bis: 27.10.23
Projektauftakt am: 01.11.23
Max. Gruppengröße: 4
Ansprechperson: Patrick Rückert-Schindler, rueckert@bime.de

Symbiotische Montage bezieht sich auf eine Form der Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern, bei der beide Parteien voneinander profitieren und ihre jeweiligen Stärken und Fähigkeiten nutzen. Dies ermöglicht eine effiziente und flexible Montage von komplexen Produkten, bei der sowohl Menschen als auch Roboter eine aktive Rolle spielen. Typischerweise erfolgt die Koordination zwischen Menschen und Robotern in symbiotischen Montagesystemen mithilfe Methoden künstlicher Intelligenz und Sensorik. Diese Systeme sind so konzipiert, dass sie in Echtzeit auf Veränderungen in der Umgebung reagieren können und die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter sicher und produktiv gestalten.

Das Forschungsprojekt umfasst folgende Inhalte:
• Entwicklung eines Konzepts eines symbiotischen Montagesystems auf Basis von Vorarbeiten im Bereich Handgestenerkennung, Bauteilerkennung und Bio-Feedback
• Programmiertechnische Integration aller Systemkomponenten und Schnittstellen
• Erprobung eines kollaborativen Anwendungsszenarios
• Wissenschaftliche Evaluation des Szenarios

Dem Modul Fachliche Ergänzung I sind Lehrveranstaltungen des Moduls Profilbildung aller Vertiefungsrichtungen sowie zuvor nicht belegte Lehrveranstaltungen aus dem Integrationsmodul und dem Modul Vertiefung zugeordnet.
Außerdem kann folgende Lehrveranstaltung gewählt werden:
o 01-15-03-Pat(a)-V Patente, Schutzrechte und geistiges Eigentum (SoSe)

Die aktuellen Angebote in dem jeweils aktuellen Semester sind dem Online-Veranstaltungsverzeichnisses der Universität Bremen zu entnehmen.

Die einzelnen Lehrangebote sind im Modulhandbuch Kapitel 7 „Beschreibungen der Lehrangebote“ beschrieben.

Auf begründeten Antrag und mit Genehmigung der Modulverantwortlichen und des Prüfungsausschusses können weitere Lehrangebote, welche nicht diesem Modul zugeteilt sind, besucht werden. Der Antrag muss rechtzeitig durch das Prüfungsamt genehmigt werden.

Eine Einführung in die menschzentrierte Arbeitsgestaltung sowie ein Überblick über die Digitalisierung und die Industrie 4.0 als Veränderungstreiber menschlicher Arbeit in Produktion und Logistik bilden die Basis der Lehrveranstaltung. Aufbauend werden verschiedene Methoden menschzentrierter Arbeitsgestaltung am Beispiel des Entwurfs und der Evaluation prototypischer Assistenzsysteme angewendet (orientiert an DIN9241-210).

Eine Einführung in die menschzentrierte Arbeitsgestaltung sowie ein Überblick über die Digitalisierung und die Industrie 4.0 als Veränderungstreiber menschlicher Arbeit in Produktion und Logistik bilden die Basis der Lehrveranstaltung. Aufbauend werden verschiedene Methoden menschzentrierter Arbeitsgestaltung am Beispiel des Entwurfs und der Evaluation prototypischer Assistenzsysteme angewendet (orientiert an DIN9241-210).

Das 2-semestrige Modul Forschungsgrundlagen (6 CP) bereitet Studierende darauf vor, an Forschungsprojekten selbstständig und in Arbeitsgruppen zu arbeiten und Forschungsfortschritte zu leisten, wissenschaftliche Fragen zu stellen, Forschungsziele zu setzen und wissenschaftliche Forschungsprojekte zu planen, wissenschaftliche Projekte durchzuführen und an ihnen eigenverantwortlich als auch in Arbeitsgruppen zu arbeiten, und Forschungsdaten gemäß guter wissenschaftlicher Praxis zu erwerben, zu speichern, zu analysieren und zu publizieren.

Die Inhalte des Moduls werden vermittelt durch Einzelveranstaltungen, Seminare und Workshops.

Teil I des Moduls (Forschungsgrundlagen I, 3 CP, Wintersemester) setzt folgende Themenschwerpunkte:

• Einführung in das Projektmanagement und Forschung,
• Themenfindung und Anfang der wissenschaftlichen Arbeit,
• Umgang mit wissenschaftlicher Literatur und Zitate,
• Planen und Schreiben wissenschaftlicher Aufsätze, Texte für die Öffentlichkeit.
• Geplant ist auch das Thema "Regeln guter wissenschaftlicher Praxis und Forschungsethik".

Teil II des Moduls (Forschungsgrundlagen II, 3 CP, Sommersemester) setzt folgende Themenschwerpunkte:

• Projektmanagement und Zeitmanagement,
• Themenfindung,
• was ist Forschung,
• Erfahrung in Forschung,
• Forschungsdaten,
• grafisches Gestalten,
• Poster,
• wiss. Präsentation und Kommunikation,
• Projektantrag
• Motivationsschreiben,
• Wissenschaftsindikatoren
• Patente.

In diesem Workshop geht es um die wichtigen Infos, um eine Abschlussarbeit (Bachelor und Master) in den naturwissenschaftlichen Fächern erfolgreich zu schreiben.

Folgende Themen stehen auf der Agenda:
• Themenwahl und Themeneingrenzung
• Die Fragestellung und den roten Faden finden
• Die Struktur der Arbeit
• Zeit- und Arbeitsplanung
• Literaturrecherche und Datenauswertung
• Schreib- und Zitierstil
Methode:
• Arbeits- und Schreibtechniken kennenlernen und ausprobieren
• Arbeitschritte und Ergebnisse reflektieren
• Feedback auf den Arbeitsprozess erhalten
Ziele:
• Das eigene Thema klären und einen Fokus setzen
• Persönliches Repertoire an Arbeitstechniken erweitern
• Unterstützung im Schreibprozess erhalten
• Sich gegenseitig unterstützen

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMAP-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-iis.pdf
Die Vorlesung findet asynchron und die Übung online statt.

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMAP-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-iis.pdf
Die Vorlesung findet asynchron und die Übung online statt.

Profil: KIKR
Schwerpunkt:IMVP- AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imvp/03-imvp-mlar.pdf
Die Veranstaltung findet in den Räumen des DFKI statt.

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMK-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-wawr.pdf
Die Veranstaltung findet im TAB statt.

Die Veranstaltung "Serielle Bussysteme und Echtzeitkommunikation" kann als Teilmodul der Veranstaltung "Electronic Systems for Automotive Applications" oder als Einzelmodul "Serielle Bussysteme und Echtzeitkommunikation" belegt werden.

Als Teilmodul von "Electronic Systems for Automotive Applications" oder als Einzelmodul belegbar.

Profil: KIKR, DMI
Schwerpunkt: IMAP-DMI, IMAP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-vrsim.pdf
English or German.
Over the past two decades, VR has established itself as an important tool in several industries, such as manufacturing (e.g., automotive, airspace, ship building), architecture, and pharmaceutical industries. During the past few years, we have been witnessing the second "wave" of VR, this time in the consumer, in particular, in the entertainment markets.

Some of the topics to be covered (tentatively):
• Introduction, basic notions of VR, several example applications
• VR technologies: displays, tracking, input devices, scene graphs, game engines
• The human visual system and Stereo rendering
• Techniques for real-time rendering
• Fundamental immersive interaction techniques: fundamentals and principles, 3D navigation, user models, 3D selection, redirected walking, system control
• Complex immersive interaction techniques: world-in-miniature, action-at-a-distance, magic lens, etc.
• Particle systems
• Spring-mass systems
• Haptics and force feedback
• Collision detection
• Acoustic rendering
The assignments will be mostly practical ones, based on the cross-platform game engine Unreal. Participants will start developing with "visual programming", and later use C++ to solve the assignments.
You are encouraged to work on assignments in small teams.
https://cgvr.cs.uni-bremen.de/teaching/

Nach der MPO 2020 ist diese LV ein Masterseminar, keine Master-Aufbau Veranstaltung.
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ims/03-ims-softc.pdf

Profil: KIKR
Schwerpunkt: AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imvp/03-imvp-hcir.pdf

Diverse Lehrprojekt-Themen des FB01 - Elektrotechnik, siehe https://www.uni-bremen.de/iat/ag-prof-dr-ing-michels/stud-arbeiten-student-projects
Beginn: jedes WiSe und SoSe22
Gruppengröße: kann in Abstimmung mit dem Tutor festgelegt werden
Projektauftakt: fortlaufend
Anmeldung jederzeit bei: michels@iat.uni-bremen.de

Spezialisierungsrichtung: Automatisierungstechnik und Robotik

Workload wird je nach Modul angepasst:
Modul Softwareprojekt im Bachelor = 11 CP
Modul Systemtechnikprojekt im Bachelor = 17 CP
Modul Systemtechnikprojekt im Master = 18 CP
Modul Forschungsprojekt im Master = 12 CP

Hinter dem Projekttitel verbirgt sich eine Vielzahl von Projekten der Arbeitsgruppe „Systemdynamik und Regelungstechnik“ am Institut für Automatisierungstechnik am Fachbereich 1.
Detaillierte Aufgabenbeschreibungen mit Angabe der Ansprechpartner werden laufend neu generiert und finden sich im 1. Stock im Gebäude NW1.
Die Aufgaben können entsprechend der gewünschten Gruppengrößen und Projektdauer in einem gewissen Umfang angepasst werden. Das ist im direkten Gespräch mit dem in der Aufgabenstellung angegebenen Betreuer zu klären.

Spezialisierungsrichtung: Automatisierungstechnik und Robotik

Workload wird je nach Modul angepasst:
Modul Softwareprojekt im Bachelor = 11 CP
Modul Systemtechnikprojekt im Bachelor = 17 CP
Modul Systemtechnikprojekt im Master = 18 CP
Modul Forschungsprojekt im Master = 12 CP

Hinter dem Projekttitel verbirgt sich eine Vielzahl von Projekten der Arbeitsgruppe „Systemdynamik und Regelungstechnik“ am Institut für Automatisierungstechnik am Fachbereich 1.
Detaillierte Aufgabenbeschreibungen mit Angabe der Ansprechpartner werden laufend neu generiert und finden sich im 1. Stock im Gebäude NW1.
Die Aufgaben können entsprechend der gewünschten Gruppengrößen und Projektdauer in einem gewissen Umfang angepasst werden. Das ist im direkten Gespräch mit dem in der Aufgabenstellung angegebenen Betreuer zu klären.

Spezialisierungsrichtung: Automatisierungstechnik und Robotik

Workload wird je nach Modul angepasst:
Modul Softwareprojekt im Bachelor = 11 CP
Modul Systemtechnikprojekt im Bachelor = 17 CP
Modul Systemtechnikprojekt im Master = 18 CP
Modul Forschungsprojekt im Master = 12 CP

Hinter dem Projekttitel verbirgt sich eine Vielzahl von Projekten der Arbeitsgruppe „Systemdynamik und Regelungstechnik“ am Institut für Automatisierungstechnik am Fachbereich 1.
Detaillierte Aufgabenbeschreibungen mit Angabe der Ansprechpartner werden laufend neu generiert und finden sich im 1. Stock im Gebäude NW1.
Die Aufgaben können entsprechend der gewünschten Gruppengrößen und Projektdauer in einem gewissen Umfang angepasst werden. Das ist im direkten Gespräch mit dem in der Aufgabenstellung angegebenen Betreuer zu klären.

Die Veranstaltung "Serielle Bussysteme und Echtzeitkommunikation" kann als Teilmodul der Veranstaltung "Electronic Systems for Automotive Applications" oder als Einzelmodul "Serielle Bussysteme und Echtzeitkommunikation" belegt werden.

Die Veranstaltung "Serielle Bussysteme und Echtzeitkommunikation" kann als Teilmodul der Veranstaltung "Electronic Systems for Automotive Applications" oder als Einzelmodul "Serielle Bussysteme und Echtzeitkommunikation" belegt werden.

Profil SQ
Schwerpunkt: IMK-SQ , IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-shsq.pdf

Profil: SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ, IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-swre.pdf

Profil SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-tss.pdf

Profil SQ
Schwerpunkt: IMK-SQ , IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-shsq.pdf

Profil SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-tss.pdf

The date for the initial organisational meeting of this lab, including grouping, will be advertised shortly. Room NW1 N1250.

The ICT lab consists of multiple parts, which are organized by two departments: the RF department and the dept. of communications engineering. Please refer to the individual departments for further information:

http://www.hf.uni-bremen.de/
http://www.ant.uni-bremen.de/courses/ictlab/

Als Teilmodul von "Electronic Systems for Automotive Applications" oder als Einzelmodul belegbar.

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMAP-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-iis.pdf
Die Vorlesung findet asynchron und die Übung online statt.

Profil: SQ, DMI.
Schwerpunkt: IMVP-SQ, IMVP-DMI, IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-rnmn.pdf

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Profil SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-tss.pdf

The date for the initial organisational meeting of this lab, including grouping, will be advertised shortly. Room NW1 N1250.

The ICT lab consists of multiple parts, which are organized by two departments: the RF department and the dept. of communications engineering. Please refer to the individual departments for further information:

http://www.hf.uni-bremen.de/
http://www.ant.uni-bremen.de/courses/ictlab/

Dieser Kurs knüpft an das Modul Digitale Signalverarbeitung an und behandelt fortgeschrittene Themen der digitalen Signalverarbeitung wie die diskrete Fouriertransformation (DFT), ihre Anwendungen, lineare Schätzprobleme und die Spektralschätzung.

Profil SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-tss.pdf

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Als Teilmodul von "Electronic Systems for Automotive Applications" oder als Einzelmodul belegbar.

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMAP-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-iis.pdf
Die Vorlesung findet asynchron und die Übung online statt.

Diverse Lehrprojekt-Themen des FB01 - Elektrotechnik, siehe https://www.uni-bremen.de/iat/ag-prof-dr-ing-michels/stud-arbeiten-student-projects
Beginn: jedes WiSe und SoSe22
Gruppengröße: kann in Abstimmung mit dem Tutor festgelegt werden
Projektauftakt: fortlaufend
Anmeldung jederzeit bei: michels@iat.uni-bremen.de

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Profil SQ
Schwerpunkt: IMK-SQ , IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-shsq.pdf

Profil SQ
Schwerpunkt: IMK-SQ , IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-shsq.pdf

online asynchron

04-326-FT-043 / 3 CP Maschinen und Verfahren moderner Umformprozesse
04-326-FT-044 / 6 CP wie oben mit zusätzlicher Exkursion

Bitte beachten:
04-326-FT-043 / 3 CP Maschinen und Verfahren moderner Umformprozesse
04-326-FT-044 / 6 CP wie oben mit zusätzlicher Exkursion

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Die Teilnahme an der Veranstaltung soll Studenten interdisziplinär einen praxisnahen und system-orientierten Zugang für die Modellierung, den Entwurf und die Anwendung von material-eingebetteten oder material-applizierten Sensorischen Systemen bieten, die aufgrund der technischen Realisierung und des Einsatzes spezielle Anforderungen an die Datenverarbeitung stellen und ein Verständnis des Gesamtsystems (inklusive Aspekte der Materialwissenschaften und Technologien) voraussetzen. Diese neuen Sensorischen Materialen finden z. B. in der Robotik (Kognition) oder in der Produktionstechnik für die Material- und Produktüberwachung Anwendung.

Sensorischen Materialien sind charakterisiert durch eine starke Kopplung von Sensorik, Datenverarbeitung, und Kommunikation und bestehen aus einem Trägerwerkstoff, der u. U. eine mechanisch tragende Struktur darstellen kann, und aus eingebetteten Sensornetzwerken, die neben Sensoren auch Elektronik für die Sensorsignalverarbeitung, Datenverarbeitung, Kommunikation, und Kommunikations- und Energieversorgungsnetzwerke integrieren.

Die Lehrinhalte und die folgenden Kompetenzen sollen praxisnah mit einem Labor und einem Hardwarepraktikum im Sinne des Forschenden Lernens erworben werden, wo Programmierung, Sensorverabeitung, und Entwurf von Sensornetzwerken anhand verschiedener Themen erlernt werden.

• Grundverständnis des technischen Aufbaus und der Funktionweise von Sensorischen Materialien

• Elektronische Signalverarbeitung von Sensoren, Mechanisches Verhalten, Einfluss von Sensoren und Elektronik auf mechanische Eigenschaften des Trägermaterials

• Datenverarbeitung mit eingebetteten Systemen in Sensornetzwerken unter harten Randbedingungen wie limitierten Energieangebot, Rechenleistung und Speicher, Fehleranfälligkeit

• Parallele und verteilte Datenverarbeitung geeignet für low-resource Sensornetzwerke: Architekturen, Kommunikation, Kooperation, Wettbewerb um Ressourcen, Programmiermodelle

• Grundlagen der Robustheit, Fehlernanalyse, und Redundanz in solchen Sensornetzwerken

Diverse Lehrprojekt-Themen des FB01 - Elektrotechnik, siehe https://www.uni-bremen.de/iat/ag-prof-dr-ing-michels/stud-arbeiten-student-projects
Beginn: jedes WiSe und SoSe22
Gruppengröße: kann in Abstimmung mit dem Tutor festgelegt werden
Projektauftakt: fortlaufend
Anmeldung jederzeit bei: michels@iat.uni-bremen.de

The date for the initial organisational meeting of this lab, including grouping, will be advertised shortly. Room NW1 N1250.

The ICT lab consists of multiple parts, which are organized by two departments: the RF department and the dept. of communications engineering. Please refer to the individual departments for further information:

http://www.hf.uni-bremen.de/
http://www.ant.uni-bremen.de/courses/ictlab/

Dieser Kurs knüpft an das Modul Digitale Signalverarbeitung an und behandelt fortgeschrittene Themen der digitalen Signalverarbeitung wie die diskrete Fouriertransformation (DFT), ihre Anwendungen, lineare Schätzprobleme und die Spektralschätzung.

Die Veranstaltung "Serielle Bussysteme und Echtzeitkommunikation" kann als Teilmodul der Veranstaltung "Electronic Systems for Automotive Applications" oder als Einzelmodul "Serielle Bussysteme und Echtzeitkommunikation" belegt werden.

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMAP-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-iis.pdf
Die Vorlesung findet asynchron und die Übung online statt.

Profil SQ
Schwerpunkt: IMK-SQ , IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-shsq.pdf

Profil: SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ, IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-swre.pdf

Profil SQ
Schwerpunkt: IMAP-SQ
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-tss.pdf

Profil: KIKR
Schwerpunkt:IMVP- AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imvp/03-imvp-mlar.pdf
Die Veranstaltung findet in den Räumen des DFKI statt.

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMK-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-wawr.pdf
Die Veranstaltung findet im TAB statt.

online asynchron

04-326-FT-043 / 3 CP Maschinen und Verfahren moderner Umformprozesse
04-326-FT-044 / 6 CP wie oben mit zusätzlicher Exkursion

Bitte beachten:
04-326-FT-043 / 3 CP Maschinen und Verfahren moderner Umformprozesse
04-326-FT-044 / 6 CP wie oben mit zusätzlicher Exkursion

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

Weitere Hinweise, s. http://www.bik.uni-bremen.de/lehre_01.php

The date for the initial organisational meeting of this lab, including grouping, will be advertised shortly. Room NW1 N1250.

The ICT lab consists of multiple parts, which are organized by two departments: the RF department and the dept. of communications engineering. Please refer to the individual departments for further information:

http://www.hf.uni-bremen.de/
http://www.ant.uni-bremen.de/courses/ictlab/

Die Veranstaltung "Serielle Bussysteme und Echtzeitkommunikation" kann als Teilmodul der Veranstaltung "Electronic Systems for Automotive Applications" oder als Einzelmodul "Serielle Bussysteme und Echtzeitkommunikation" belegt werden.

Als Teilmodul von "Electronic Systems for Automotive Applications" oder als Einzelmodul belegbar.

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMAP-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-iis.pdf
Die Vorlesung findet asynchron und die Übung online statt.

Profil: SQ, DMI.
Schwerpunkt: IMVP-SQ, IMVP-DMI, IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-rnmn.pdf

Nach der MPO 2020 ist diese LV ein Masterseminar, keine Master-Aufbau Veranstaltung.
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ims/03-ims-softc.pdf

Profil: KIKR
Schwerpunkt: AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imvp/03-imvp-hcir.pdf

Die Teilnahme an der Veranstaltung soll Studenten interdisziplinär einen praxisnahen und system-orientierten Zugang für die Modellierung, den Entwurf und die Anwendung von material-eingebetteten oder material-applizierten Sensorischen Systemen bieten, die aufgrund der technischen Realisierung und des Einsatzes spezielle Anforderungen an die Datenverarbeitung stellen und ein Verständnis des Gesamtsystems (inklusive Aspekte der Materialwissenschaften und Technologien) voraussetzen. Diese neuen Sensorischen Materialen finden z. B. in der Robotik (Kognition) oder in der Produktionstechnik für die Material- und Produktüberwachung Anwendung.

Sensorischen Materialien sind charakterisiert durch eine starke Kopplung von Sensorik, Datenverarbeitung, und Kommunikation und bestehen aus einem Trägerwerkstoff, der u. U. eine mechanisch tragende Struktur darstellen kann, und aus eingebetteten Sensornetzwerken, die neben Sensoren auch Elektronik für die Sensorsignalverarbeitung, Datenverarbeitung, Kommunikation, und Kommunikations- und Energieversorgungsnetzwerke integrieren.

Die Lehrinhalte und die folgenden Kompetenzen sollen praxisnah mit einem Labor und einem Hardwarepraktikum im Sinne des Forschenden Lernens erworben werden, wo Programmierung, Sensorverabeitung, und Entwurf von Sensornetzwerken anhand verschiedener Themen erlernt werden.

• Grundverständnis des technischen Aufbaus und der Funktionweise von Sensorischen Materialien

• Elektronische Signalverarbeitung von Sensoren, Mechanisches Verhalten, Einfluss von Sensoren und Elektronik auf mechanische Eigenschaften des Trägermaterials

• Datenverarbeitung mit eingebetteten Systemen in Sensornetzwerken unter harten Randbedingungen wie limitierten Energieangebot, Rechenleistung und Speicher, Fehleranfälligkeit

• Parallele und verteilte Datenverarbeitung geeignet für low-resource Sensornetzwerke: Architekturen, Kommunikation, Kooperation, Wettbewerb um Ressourcen, Programmiermodelle

• Grundlagen der Robustheit, Fehlernanalyse, und Redundanz in solchen Sensornetzwerken

In diesem Workshop geht es um die wichtigen Infos, um eine Abschlussarbeit (Bachelor und Master) in den naturwissenschaftlichen Fächern erfolgreich zu schreiben.

Folgende Themen stehen auf der Agenda:
• Themenwahl und Themeneingrenzung
• Die Fragestellung und den roten Faden finden
• Die Struktur der Arbeit
• Zeit- und Arbeitsplanung
• Literaturrecherche und Datenauswertung
• Schreib- und Zitierstil
Methode:
• Arbeits- und Schreibtechniken kennenlernen und ausprobieren
• Arbeitschritte und Ergebnisse reflektieren
• Feedback auf den Arbeitsprozess erhalten
Ziele:
• Das eigene Thema klären und einen Fokus setzen
• Persönliches Repertoire an Arbeitstechniken erweitern
• Unterstützung im Schreibprozess erhalten
• Sich gegenseitig unterstützen

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMAP-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-iis.pdf
Die Vorlesung findet asynchron und die Übung online statt.

Die Veranstaltung "Serielle Bussysteme und Echtzeitkommunikation" kann als Teilmodul der Veranstaltung "Electronic Systems for Automotive Applications" oder als Einzelmodul "Serielle Bussysteme und Echtzeitkommunikation" belegt werden.

Als Teilmodul von "Electronic Systems for Automotive Applications" oder als Einzelmodul belegbar.

Profil: KIKR
Schwerpunkt: IMAP-AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-iis.pdf
Die Vorlesung findet asynchron und die Übung online statt.

Nach der MPO 2020 ist diese LV ein Masterseminar, keine Master-Aufbau Veranstaltung.
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ims/03-ims-softc.pdf

Profil: KIKR
Schwerpunkt: AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imvp/03-imvp-hcir.pdf