Ausgangssituation Maschinelles Lernen findet verstärkt Anwendung bei der Prozessüberwachung, um charakteristische Signaturen in den beobachteten Prozessparametern zu identifizieren und diese wieder zu erkennen. Hierdurch lassen sich automatisiert Rückschlüsse auf die Prozess- und Produktqualität, oh... Weiterlesen
Ausgangssituation: Scannergeführte Laserstrahlung ist ein effizientes Mittel, um Oberflächeneigenschaften schnell und ortsaufgelöst modifizieren zu können. Neben der Strukturierung der Funktionsmaterialien können auch Verunreinigungen durch Ablation ohne signifikanten Wärmeeintrag eliminiert werden.... Weiterlesen
Ausgangssituation: Piezoelektrische Ultraschallsensoren finden sich in großer Stückzahl in Automobilen wieder und bilden die Basis für verschiedene Fahrassistenzsysteme, welche im Zuge des autonomen Fahrens zunehmend sicherheitskritische Aufgaben erfüllen. Um einerseits die Zuverlässigkeit gewährlei... Weiterlesen
Ein Projektvorhaben zielt auf die Erforschung eines miniaturisierten mechatronischen Implantates ab, welches mit minimalem chirurgischen Eingriff in tiefliegede Gewebeschichten des menschlichen Körpers eingesetzt wird. Das intelligente Implantat soll dabei energieautark, also indem es die benötigte ... Weiterlesen
Ausgangslage: Mit der fortschreitenden Elektrifizierung der Fahrzeuge steigt auch die Nachfrage nach komfortablen, sicheren und in den Alltag integrierbaren Lademöglichkeiten. Kontaktlose Energieübertragungssysteme ermöglichen Szenarien wie „Road Charging“ und „Opportunity Charging“. Weitere Vorteil... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die fortschreitende Elektrifizierung im Transportwesen erfordert leistungsstarke elektrische Antriebe höchster Effizienz. Dieser Paradigmenwechsel ist nun auch in der Luftfahrt zu beobachten. Die Wicklung als Kernstück dieser Antriebe unterliegt ständiger Weiterentwicklung. Neben ... Weiterlesen
Ausgangssituation Der Prozess der Dampfdruckhärtung gilt als produktschonende und energieeffiziente Möglichkeit der Produktbehandlung unter anderem in der Baustoffindustrie. Dabei wird das Produkt in einen Druckkessel/Autoklaven eingebracht, mittels zentral erzeugtem Sattdampf aufgeheizt und unter D... Weiterlesen
Ausgangssituation Der Prozess der Dampfdruckhärtung gilt als produktschonende und energieeffiziente Möglichkeit der Produktbehandlung unter anderem in der Baustoffindustrie. Dabei wird das Produkt in einen Druckkessel/Autoklaven eingebracht, mittels zentral erzeugtem Sattdampf aufgeheizt und unter D... Weiterlesen
Ausgangslage: Damit die Transformation des Elektromotorenbaus hin zur Industrie 4.0 gelingt, ist neben der horizontalen und vertikalen Vernetzung der Produktionssysteme vor allem ein effiziente Nutzung der anfallenden Produktionsdaten von Bedeutung. Mit statistischen Methoden sowie maschinellen Lern... Weiterlesen
Ausgangssituation: Im Zuge von Industrie 4.0 generieren vernetze Anlagen und intelligente Produkte immer größer werdende Datenmengen. Mit statistischen Methoden sowie maschinellen Lernverfahren ist es möglich, diese Daten gewinnbringend zu analysieren und daraus Wissen zu generieren. Häufig sind Mon... Weiterlesen
Die Covid-19-Pandemie hat die moderne Gesellschaft in vielerlei Hinsicht geprägt. Ein Trend, der hierdurch verstärkt wurde, ist die softwaregestützte, virtuelle Kollaboration verschiedener Disziplinen. Insbesondere zeigt die immersive VR-Technologie hier große Potenziale auf. Im Rahmen dieser Arbeit... Weiterlesen
Die digitale Transformationen bietet zahlreiche Chancen in der Vereinfachung des Projektmanagements. Das Projekt PDA-RobE bezweckt in diesem Kontext eine Verbesserung der Transparenz sowie eine Erleichterung von anspruchsvollen Planungsaufgaben im Engineering von automatisierten Fertigungsanlagen. H... Weiterlesen
Im Rahmen der digitalen Transformation sind zahlreiche Verbesserungspotenziale noch weitestgehend ungenutzt. Das Projekt PDA-RobE bezweckt in diesem Kontext eine Verbesserung der Transparenz sowie eine Erleichterung von anspruchsvollen Planungsaufgaben im Engineering von automatisierten Fertigungsan... Weiterlesen
Ausgangslage & Zielsetzung: Im Rahmen der Elektromobilität wird zur Fertigung von elektrischen Traktionsantrieben eine baukastenoptimale Auslegung des Produktionsystems gefordert. Einen entscheidenden Beitrag kann die Herstellung der Statorwicklungen mittels Formspulen liefern. Zum praktischen N... Weiterlesen
Ausgangslage und Aufgabe: Im Kontext des Klimawandels steigt der Bedarf an emissionsfreier Mobilität. Fortschreitende Verbesserungen bei der Energiespeicherung ermöglichen auch in der Luftfahrt batterie-elektrische Antriebskonzepte mit leistungsstarken und effizienten Antriebsmotoren, gen. Electric ... Weiterlesen
Durch die zunehmende Elektrifizierung der Fahrzeuge steigt der Bedarf an komfortablen Lademöglichkeiten. Insbesondere die begrenzten Reichweiten von Elektrofahrzeugen werden den aktuellen Kundenansprüchen nicht gerecht. Hier eröffnet der Einsatz von induktiven Ladesystemen neben einem komfortableren... Weiterlesen
Ausgangssituation Um die Absolutgenauigkeit von 6-Achs-Industrierobotern zu verbessern, wird ein Computer-Vision-basiertes Regelungssystem entwickelt. Die 6DoF Pose des Bauteils am Endeffektor des Roboters muss sehr genau innerhalb eines großen Messraums bestimmt werden. Damit diese Ziele erreicht w... Weiterlesen
Ausgangssituation: Durch die Verbreitung der Elektromobilität wird sich die hiesige Automobilindustrie grundlegend verändern. Neben leistungsfähigen Batterien müssen effiziente Antriebe entwickelt werden, die den strikten Anforderungen der Automobilindustrie hinsichtlich Kosten, Qualität, Zuverlässi... Weiterlesen
Aufgabenstellung: Im Siemens Gerätewerk Erlangen (GWE) werden leistungselektronische Komponenten, sowie Bedien- und Steuergeräte gefertigt. Als Fertigungsstandort strebt das GWE nach einer Steigerung der Effizienz mithilfe einer Steigerung des Automatisierungsgrads in der allen Bereichen. Einen wich... Weiterlesen
In der Produktion werden Zwischengüter oftmals u.a. in Kleinladungsträgern (KLT) ungeordnet bereitgestellt. Für die Weiterverarbeitung müssen diese Teile jedoch dem nachfolgenden Produktionsprozess in einer definierten Form zugeführt werden. Roboter mit autonomen Fähigkeiten, wie dem maschinell erle... Weiterlesen
Motivation: Für die deutsche Automobilindustrie bietet der Wandel hin zur Elektromobilität einige Risiken, aber auch etliche Chancen. So werden es vor allem Lösungen des hiesigen Maschinen- und Anlagenbaus sein, die die Batteriekosten reduzieren, Leichtbau ermöglichen und die Produktion von Elektrom... Weiterlesen
Ausgangssituation Um den Herausforderungen wie z. B. dem zunehmenden Fachkräftemangel in Deutschland zu begegnen, treiben Unternehmen der produzierenden Industrie die Automatisierung der Produktion und Logistik weiter voran. Auch in der Montage ist die Automatisierung zunehmend von Bedeutung, um die... Weiterlesen
Ausgangssituation: Durch die zunehmende Verbreitung der Elektromobilität wird sich die hiesige Automobilindustrie grundlegend verändern. Gerade im Bereich der Elektromotorenproduktion steht Deutschland angesichts des intensiven globalen Wettbewerbs stark unter Druck. Neben innovativen Motorenkonzept... Weiterlesen
Ausgangssituation In der Fabrikplanung werden ereignisdiskrete Materialflusssimulationen genutzt, um u.a. intralogistische Prozesse in der Simulation zu untersuchen. Die Aufgabe der Materialbereitstellung ist es, das Material in der benötigten Art und Menge termingerecht am Bereitstellungsort zur Ve... Weiterlesen
Ausgangslage: Die digitale Transformation der Produktion verspricht, die Produktivität im Inland zu steigern und neue Geschäftspotentiale zu erschließen. Das Revolutionäre an Industrie 4.0 ist nicht allein die Digitalisierung der Produkte und ihrer Produktion, sondern die Möglichkeit technische Syst... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die technischen Fortschritte der additiven Fertigungsverfahren erlauben die Herstellung von immer anspruchsvolleren Anwendungen. Ein aktuelles Forschungsprojekt beschäftigt sich mit der additiven Herstellung von bürstenlosen DC-Mikromotoren. Diese sind unter anderen in der Medizin... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die technischen Fortschritte der additiven Fertigungsverfahren erlauben die Herstellung von immer anspruchsvolleren Anwendungen. Ein aktuelles Forschungsprojekt beschäftigt sich mit der additiven Herstellung von bürstenlosen DC-Mikromotoren. Diese sind unter anderen in der Medizin... Weiterlesen
Ausgangssituation: Einer der Kernprozesse bei der Herstellung von elektrischen Antrieben ist der Prozess der Kontaktierung, bei welchem zwischen isolierten Kupferleitern untereinander eine mechanische und elektrische Verbindung hergestellt wird. Durch aktuelle Innovationen bei der Auslegung elektris... Weiterlesen
Ausgangssituation: Durch den demographischen Wandel steigt die Anzahl an Menschen, die ihren Alltag nicht mehr selbstständig bewältigen können. Anstelle eines Pflegeheimes kann in vielen Fällen auch die Anwendung verschiedener Konzepte, Produkte und Dienstleistungen zur Unterstützung im Alltag helfe... Weiterlesen
Ausgangssituation: Das neue Digitale Versorgung und Pflege-Modernisierungs-Gesetz (DVPMG) ermöglicht den Einsatz digitaler Hilfsmittel im Pflege- und Gesundheitssektor, sowie eine Kostenerstattung für digitale Gesundheitsanwendungen (DiGA) und digitale Pflegeanwendungen (DiPA). Dadurch sollen Möglic... Weiterlesen
Ausgangslage: Die digitale Transformation der Produktion verspricht, die Produktivität im Inland zu steigern und neue Geschäftspotentiale zu erschließen. Das Revolutionäre an Industrie 4.0 (I4.0) ist nicht allein die Digitalisierung der Produkte und ihrer Produktion, sondern die Möglichkeit technisc... Weiterlesen
Das Schlagwort Industrie 4.0 sind in aller Munde und ein vielfältiger Bereich. Besonders durch den Ausbau der Elektromobilität, Ausbau regenerativer Energien und Smart Homes ist die Fertigung für Elektronik ein zentrales Thema. Neue Technologien und Lösungsansätze führen hier zu neuen, intelligenten... Weiterlesen
Ausgangssituation: Fertigungsprozesse effizienter machen und die Qualität der Produkte verbessern – vor dieser Anforderung steht die Industrie immer wieder aufs Neue. Industrielle Bildverarbeitung spielt hierbei eine entscheidende Rolle. Während klassische Bildverarbeitungsverfahren bei komplexen Fe... Weiterlesen
Ausgangslage: Intelligente Roboter sind das Rückgrat der vierten industriellen Revolution, kurz Industrie 4.0. Während beim Einsatz klassischer Industrieroboter meist eine strikte Trennung zwischen dem Arbeitsplatz des Roboters und dem des Menschen vorliegt, rückt angesichts der Fortschritte in den ... Weiterlesen
Ausgangssituation Mit der zunehmenden Leistungsfähigkeit neuronaler Netze sowie der Vielzahl an Daten, die im Zuge der Industrie 4.0 erzeugt werden, bieten sich verstärkt die Methoden des Deep Learning als Möglichkeit der Prozessüberwachung und –kontrolle an. In einem dynamischen Produktionsumfeld, ... Weiterlesen
Ausgangssituation: Um den Marktanforderungen bei der Herstellung von leistungselektronischen Baugruppen gerecht zu werden, müssen kundenspezifische Lösungen auch in geringen Stückzahlen wirtschaftlich gefertigt werden können. Durch den Einsatz einer Vielzahl an energieintensiven Ofenprozessen der ak... Weiterlesen
Tensegrity-Roboter sind eine neue Klasse nachgiebiger Roboter mit biologischer Inspiration. Analog zu menschlichen Sehnen und Muskeln bestehen Tensegrity-Roboter aus starren Stangen, die über ein Netzwerk elastischer Kabel verbunden sind. Diese Roboter sind leicht, kostengünstig und können signifika... Weiterlesen
Dielektrische Elastomeraktoren sind flexible Aktorsysteme, die aufgrund ihrer guten elektrischen und mechanischen Eigenschaften oft als künstliche Muskeln bezeichnet werden. Die Basisgeometrie der Aktoren besteht aus Silikonlagen, die durch das Einbringen von Elektroden elektrisch aktivierbar gemach... Weiterlesen
Dielektrische Elastomeraktoren sind flexible Aktorsysteme, die aufgrund ihrer guten elektrischen und mechanischen Eigenschaften oft als künstliche Muskeln bezeichnet werden. Die Basisgeometrie der Aktoren besteht aus Silikonlagen, die durch das Einbringen von Elektroden elektrisch aktivierbar gemach... Weiterlesen
Dielektrische Elastomeraktoren sind flexible Aktorsysteme, die aufgrund ihrer guten elektrischen und mechanischen Eigenschaften oft als künstliche Muskeln bezeichnet werden. Die Basisgeometrie der Aktoren besteht aus Silikonlagen, die durch das Einbringen von Elektroden elektrisch aktivierbar gemach... Weiterlesen
Dielektrische Elastomeraktoren sind flexible Aktorsysteme, die aufgrund ihrer guten elektrischen und mechanischen Eigenschaften oft als künstliche Muskeln bezeichnet werden. Die Basisgeometrie der Aktoren besteht aus Silikonlagen, die durch das Einbringen von Elektroden elektrisch aktivierbar gemach... Weiterlesen
Motivation: Für die deutsche Automobilindustrie bietet der Wandel hin zur Elektromobilität einige Risiken, aber auch etliche Chancen. So werden es vor allem Lösungen des hiesigen Maschinen- und Anlagenbaus sein, die die Batteriekosten reduzieren, Leichtbau ermöglichen und die Produktion von Elektro... Weiterlesen
Motivation: Für die deutsche Automobilindustrie bietet der Wandel hin zur Elektromobilität einige Risiken, aber auch etliche Chancen. So werden es vor allem Lösungen des hiesigen Maschinen- und Anlagenbaus sein, die die Batteriekosten reduzieren, Leichtbau ermöglichen und die Produktion von Elektro... Weiterlesen
Ausgangslage: Die digitale Transformation der Produktion verspricht, die Produktivität im Inland zu steigern und neue Geschäftspotenziale zu erschließen. Das Revolutionäre an Industrie 4.0 ist nicht allein die Digitalisierung der Produkte und ihrer Produktion, sondern die Möglichkeit technische Syst... Weiterlesen
Serviceroboter finden zunehmend Verbreitung in unserem Alltag. Angefangen bei spezialisierten Haushaltsrobotern bis zu humanoiden Robotern existiert eine Vielzahl unterschiedlicher Varianten. Am Lehrstuhl FAPS wird der Einsatz des humanoiden Roboters Pepper für das Empathie-Training bei Kindern mit ... Weiterlesen
Die Elektronikproduktion des Fertigungswerks Karlsruhe (MF-K) erzeugt in einem mehrstufigen Herstellungsprozess (Fertigung der Flachbaugruppen; Sonderprozesse; Geräteendmontage) Serienprodukte mit einer sehr hohen Variantenanzahl und -komplexität. Das Produktportfolie bewegt sich somit im Spannungsf... Weiterlesen
Ausgangslage: Intelligente Roboter sind das Rückgrat der vierten industriellen Revolution, kurz Industrie 4.0. Während beim Einsatz klassischer Industrieroboter meist eine strikte Trennung zwischen dem Arbeitsplatz des Roboters und dem des Menschen vorliegt, rückt angesichts der Fortschritte in den ... Weiterlesen
Die Elektronikproduktion des Fertigungswerks Karlsruhe (MF-K) erzeugt in einem mehrstufigen Herstellungsprozess (Fertigung der Flachbaugruppen; Sonderprozesse; Geräteendmontage) Serienprodukte mit einer sehr hohen Variantenanzahl und -komplexität. Das Produktportfolie bewegt sich somit im Spannungsf... Weiterlesen
Motivation Leistungselektronik hat die Aufgabe, den Energiefluss von den Energiequellen zu den Verbrauchern effizient, zuverlässig, bedarfsorientiert und zeitoptimiert zu steuern. Leistungselektronik in elektrobetriebenen Fahrzeugen umspannen einen Bereich von wenigen Watt bis mehreren hundert Kilow... Weiterlesen
Motivation SMD-Komponenten, wie etwa Transistoren oder miniaturisierte integrierte Schaltkreise (ICs), werden schon seit Jahrzehnten mit Polymeren auf Epoxidharzbasis umspritzt und damit gegenüber Umwelteinflüssen geschützt. Bei korrekter Abstimmung der Verkapselungsmasse auf die umspritzten elektri... Weiterlesen
Motivation Der Energiefluss zwischen Batterie und Motor wird in E-Fahrzeugen durch Wechselrichter (engl. Inverter) gesteuert. Innerhalb des Wechselrichters wird der elektrische Strom durch Halbleiter-Bauelemente (bspw. Transistoren) in Amplitude, Stärke, Frequenz, etc. passend für den Betrieb des Mo... Weiterlesen
Ausgangslage: Industrie 4.0 geht mit einer Vielzahl an Technologien einher, die großes Potenzial für die Produktion der Automobile von morgen bieten. Vor allem datengetriebene Ansätze, welche sich der Methoden des Maschinellen Lernens bedienen, rücken zunehmend in den Fokus. Gerade in der Produktion... Weiterlesen
Ausgangslage: Der Einsatz der Simulation ist in der Planung von Produktionssystemen weit verbreitet. Eine frühe Planungsaufgabe stellt die Auslegung des Layouts dar. Um diesen Prozess zu vereinfachen und Planern ohne Expertenwissen im Bereich der Simulation den Zugang zu Materialflusssimulation zu v... Weiterlesen
Ausgangslage: Der Einsatz der Simulation ist in der Planung von Produktionssystemen weit verbreitet. Eine frühe Planungsaufgabe stellt die Auslegung des Layouts dar. Um diesen Prozess zu vereinfachen und Planern ohne Expertenwissen im Bereich der Simulation den Zugang zu Materialflusssimulation zu v... Weiterlesen
Ausgangslage: Die digitale Transformation der Produktion verspricht, die Produktivität im Inland zu steigern und neue Geschäftspotenziale zu erschließen. Das Revolutionäre an Industrie 4.0 ist nicht allein die Digitalisierung der Produkte und ihrer Produktion, sondern die Möglichkeit technische Syst... Weiterlesen
Ausgangssituation Aktuelle Trends wie Elektromobilität, Ausbau regenerativer Energien und Industrie 4.0, sorgen für starkes Interesse an effizienter Leistungselektronik. Miniaturisierung und damit die Erhöhung der Packungsdichte steigern die Komplexität der Baugruppen, was in der Fertigung hohe Anfo... Weiterlesen
Die Begriffe der gedruckten Elektronik und Additiven Fertigung sind seit Jahren nicht nur im Bereich der Forschung sondern auch in der Industrie in aller Munde. Sie eröffnen Möglichkeiten und Chancen in sämtlichen Bereichen des Lebens von Consumer Electronics über Automobil bis hin zur Medizintechni... Weiterlesen
Motivation Die Standardisierung von Systembeschreibungen und -schnittstellen im Kontext des Engineerings Cyber-physischer Produktionssysteme (CPPS) ist von anhaltend hoher Bedeutung. AutomationML ist in der IEC 62714 standardisiert und versucht durch ein XML-basiertes Dateiformat eine Integration im... Weiterlesen
Die Elektronikproduktion des Fertigungswerks Karlsruhe (MF-K) erzeugt in einem mehrstufigen Herstellungsprozess (Fertigung der Flachbaugruppen; Sonderprozesse; Geräteendmontage) Serienprodukte mit einer sehr hohen Variantenanzahl und -komplexität. Das Produktportfolie bewegt sich somit im Spannungsf... Weiterlesen
Der Pin in Paste Prozess vereint die mechanische Festigkeit von THT Bauelementen mit dem Produktionsverfahren der Surface Mount Technologie. Zur Qualitätssicherung und Optimierung derartiger Verbindungen bedarf es ausgiebiger Analyse mittels automatisierten Röntgenverfahren (AXI). Im Rahmen dieser A... Weiterlesen
Die Elektronikproduktion des Fertigungswerks Karlsruhe (MF-K) erzeugt in einem mehrstufigen Herstellungsprozess (Fertigung der Flachbaugruppen; Sonderprozesse; Geräteendmontage) Serienprodukte mit einer sehr hohen Variantenanzahl und -komplexität. Das Produktportfolie bewegt sich somit im Spannungsf... Weiterlesen
Welche Technologien und Anwendungen von Industrie 4.0 sind heute schon möglich und wie beeinflussen diese künftige Szenarien der Arbeitsteilung zwischen Mensch und Technik? Ziel der Arbeit ist es, ein modulares und wandlungsfähiges Konzept für den Arbeitsplatz der Zukunft in der Elektronikfertigung ... Weiterlesen
Die Elektronikproduktion des Fertigungsstandortes Karlsruhe (MF-K) erzeugt in einem mehrstufigen Herstellungsprozess (Fertigung der Flachbaugruppen; Sonderprozesse; Geräteendmontage) Serienprodukte mit hoher Variantenanzahl und -komplexität. Die Herstellung derartiger komplexer elektronischer Baugru... Weiterlesen
Ausgangssituation und Rahmenbedingungen Die Trends Individualisierung, Digitalisierung und Automatisierung machen Hochlohnländer als Standort wieder attraktiver. Gerade die automatisierte Handhabung biegeschlaffer Materialien stellt aktuell jedoch noch eine Herausforderung dar. Aktuell wird am Lehrs... Weiterlesen
Ausgangssituation und Rahmenbedingungen: Der Einsatz digitaler Assistenzsysteme in der manuellen Montage bietet die Möglichkeit die wachsende Komplexität durch zunehmende Variantenvielfalt zu beherrschen. Kernziel ist es die Effizienz durch individuelle Unterstützung der Mitarbeiter zu steigern. In ... Weiterlesen
Ausgangssituation Im Zuge der Digitalisierung sind konsistente Datensätze längst zu einer wertvollen Ressource geworden. Besonders im Produktionsbereich stehen oft Terabyte an verschiedenen Messwerten und Prozessdaten zur Verfügung. In Kombination mit Methoden der intelligenten Datenverarbeitung wie... Weiterlesen
Aufgabe + Herausforderung Zusammenführung von Daten entlang der gesamten Fertigungslinie Analyse der Datenqualität und Identifikation von Nachrüstbedarf an vorhandener Sensorik Vor- und Aufbereitung von Daten Beispielhafte Umsetzung eines KI-Modells (Proof of Concept) Qualifikation + Profil Studium ... Weiterlesen
Ausgangssituation Im Zuge der Digitalisierung sind konsistente Datensätze längst zu einer wertvollen Ressource geworden. Besonders im Produktionsbereich stehen oft Terabyte an verschiedenen Messwerten und Prozessdaten zur Verfügung. In Kombination mit Methoden der intelligenten Datenverarbeitung wie... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die stetige Zunahme des Verkehrsaufkommens und der Bedarf nach klimafreundlichen Antriebskonzepten führen dazu, dass die Nachfrage nach elektrisch betriebenen Fahrzeugen und Flugzeugen kontinuierlich steigt. Der Elektromaschinenbau gewinnt dabei zunehmend an Bedeutung, da die Anza... Weiterlesen
Im Siemens Gerätewerk Erlangen (GWE) werden leistungselektronische Komponenten, sowie Bedien- und Steuergeräte gefertigt. Als Fertigungsstandort strebt das GWE nach einer Steigerung der Effizienz mithilfe einer Steigerung des Automatisierungsgrads in der allen Bereichen. Besonders in der Logistik, b... Weiterlesen
In dieser Arbeit sollen die Daten mehrerer Sensoren fusioniert werden, um möglichst robust und präzise den Zustand von Tensegrity-Robotergelenken schätzen zu können. Die Implementierung wird an einem realen Robotergelenk getestet. Kontext In der Robotik-Forschung wird seit Jahrzehnten daran gearbeit... Weiterlesen
Dielektrische Elastomere werden aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften sowie ihrer sensorischen als auch aktorischen Eigenschaften oft als künstliche Muskeln bezeichnet. Im Vergleich zu den herkömmlichen hydraulischen und pneumatischen Aktoren zeigen Dielektrische-Elastomer-Aktoren (DEA) Vorteile... Weiterlesen
Dielektrische Elastomere werden aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften sowie ihrer sensorischen als auch aktorischen Eigenschaften oft als künstliche Muskeln bezeichnet. Im Vergleich zu den herkömmlichen hydraulischen und pneumatischen Aktoren zeigen Dielektrische-Elastomer-Aktoren (DEA) Vorteile... Weiterlesen
Ausgangssituation: Während hiesige OEM, Tier-1 sowie Maschinen- und Anlagenbauer umdenken müssen, gilt insb. die Lasertechnik als einer der Profiteure der Elektromobilproduktion. Nichtsdestotrotz stellt gerade das laserbasierte Kontaktieren von Hairpin-Statoren aktuell eine der großen Herausforderun... Weiterlesen
Ausgangssituation Herstellerübergreifend werden in der Produktion Halbfertigteile und Zukaufteile oftmals in verschiedenen Klein- und Großladungsträgern (KLT/GLT) ungeordnet bereitgestellt. Auch wenn diese Form der Materialbereitstellung Vorteile bietet, so steigt die Handhabungskomplexität späteste... Weiterlesen
Ausgangssituation Der Prozess der Kontaktierung gehört zu den – aus qualitativer Sicht- aufwändigsten Teilschritten im Elektromaschinenbau. Ein vielversprechendes Verfahren hierbei ist, aufgrund der hohen übertragbaren Leistungen, das sogenannte Ultraschallcrimpen, bei dem die Verbindung zwisc... Weiterlesen
Ausgangssituation Die Sensorik ist für die Überwachung von industriellen und anderen automatischen Prozessen unverzichtbar. Eine ständige Kontrolle und möglichst kurze Reaktionszeiten sind dabei von höchster Priorität. Bei 2E mechatronic wurde eine neue, genauere Generation eines Neigungssensors ent... Weiterlesen
Ausgangssituation: Für den wachsenden Markt von elektrischen Antriebslösungen müssen einerseits die zum Einsatz kommenden E-Motoren höchsten Leistungs- und Effizienzansprüchen genügen und andererseits deren Herstellung in hohen Stückzahlen prozesssicher, automatisiert und kostengünstig bewerkstellig... Weiterlesen
Ausgangslage: Industrie 4.0 geht mit einer Vielzahl an Technologien einher, die großes Potential für die Produktion von morgen bieten. Vor allem datengetriebene Ansätze, die sich der Methoden des maschinellen Lernens (ML) bedienen, rücken zunehmend in den Fokus. Eine zentrale Voraussetzung von ML si... Weiterlesen
Im Rahmen der Energiewende verlagert sich der Fokus von fossilen Brennstoffen und Atomenergie zu erneuerbaren Energiequellen. Hybride Netzstrukturen aus einer Kombination aus Gleich- und Wechselstrom vereinen die Vorteile beider Versorgungsstrategien. Sie berücksichtigen jede Art von Verbrauchern, S... Weiterlesen
Ausgangslage: Industrie 4.0 geht mit einer Vielzahl an Technologien einher, die großes Potential für die Elektromotorenproduktion von morgen bieten. Vor allem datengetriebene Ansätze, die sich der Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) bedienen, rücken zunehmend in den Fokus. Bisher befassen sich... Weiterlesen
Ausgangssituation: Durch die Gestaltungsfreiheit der Additiven Fertigung können vermehrt Geometrien hergestellt werden, welche mit konventionellen Fertigungsverfahren nicht realisierbar sind. Dennoch gilt es die Materialeigenschaften zu bewahren oder gar zu verbessern. Anhand des Verfahrens des Lase... Weiterlesen
Ausgangssituation: Einen vielversprechenden Ansatz zur additiven, ressourcen- und energieschonenden Herstellung leistungselektronischer Baugruppen bietet das Selektive Laserschmelzen von auf keramischen Substraten aufgebrachten Metallpulvern zur Funktionalisierung des Schaltungsträgers. Die Kombinat... Weiterlesen
Ausgangssituation: Ein Data Lake ist ein zentrales Repository, in dem Sie all Ihre strukturierten und unstrukturierten Daten in beliebigem Umfang speichern können. Sie können Ihre Daten im Ist-Zustand speichern, ohne sie erst strukturieren zu müssen, und verschiedene Arten von Analysen durchführen &... Weiterlesen
Mehr denn je gewinnen adaptive, flexible Robotersysteme branchenübergreifend an Bedeutung. Roboter werden dabei zunehmend zur Verrichtung komplexer individueller Aufgaben eingesetzt (u.a. in Produktion / Intralogistik, Medizintechnik / Pflege, Kerntechnik, Subsea, Aerospace). Hierbei spielen autonom... Weiterlesen
In der zu vergebenden Arbeit soll ein neuartiger Ansatz zur Steuerung von Volumenströmen in Gefäßen und Hohlmuskeln erforscht werden. Bei dem Ansatz steht der Enegriebedarf, die Toleranz gegenüber Biofilmen sowie eine potentielle Miniaturisierbarkeit im Vordergrund. Vorkenntnisse Das Interesse am Au... Weiterlesen
Die Energieversorgung von aktiven Implantaten stellt im Fall einer notwendigen, kontinuierlichen Nachladung der Systeme eine gewisse Herausforderung dar. Diese nimmt mit der Implantationstiefe aufgrund der starken Dämpfung elektromagnetischer Wellen in menschlichem Gewebe zu. Mit einem neuartigen A... Weiterlesen
Ausgangssituation Mit Hilfe neuartiger Kommunikationstechnologien werden neue Möglichkeiten der Vernetzung im industriellen Umfeld geschaffen. Bereiche bei denen kabelgebundene Kommunikationstechnologien als nicht ersetzbar gelten, müssen aufgrund der Flexibilisierung zukünftig kabellos angebunden w... Weiterlesen
Ausgangslage: Die Fertigung von Elektromotoren, Batterien und induktiven Ladepads verlangt nach effizienten Fügeverfahren zur Herstellung langlebiger Verbindungen. Gerade innovative Verfahren wie etwa das Laser- oder Ultraschallschweißen sind jedoch noch nicht hinreichend erforscht. Denn die Suche n... Weiterlesen
Zur Planung von automatisierten Produktionsanlagen werden häufig Tools der digitalen Fabrik eingesetzt, damit alle Betriebsmittel reibungslos miteinander harmonieren. Eine grundlegende Untersuchung der Konzeptphase ist die Robotiksimulation zur Bestimmung und Anordnung der verschiedenen Betriebsmitt... Weiterlesen
Ausgangslage: Die Anforderungen an die in Elektromotoren verbauten Blechpakete steigen stetig. Gleichsam haben die verwendenden Fertigungsverfahren einen entscheidenden Einfluss auf die Qualität des resultierenden Blechpakets. Gerade innovative Fügeverfahren wie das Laserschweißen sind jedoch noch n... Weiterlesen
Materialflusssimulationen bieten im Kontext der schlanken und digitalen Fabrik ein wichtiges Element im Planungsprozess zur Beurteilung alternativer Fertigungssysteme. Im Rahmen von Simulationsstudien werden klassischerweise klare Abgrenzungen zur Systemumwelt definiert, wodurch systemübergreifende ... Weiterlesen
Ausgangssituation Der Weg zur klimaneutralen Gesellschaft stellt die gesamte deutsche Industrie vor immense Herausforderungen. Besonders betroffen ist die energieintensive und mittelständisch geprägte Baustoffindustrie. Durch hohen Ausstoß von CO2 und große Produktionsvolumina stellt eine Fokussieru... Weiterlesen
Ausgangssituation: Operations Management (OM) ist allgemein bekannt als die Disziplin, die wissenschaftlich fundierte analytische Methoden einsetzt, um optimale oder nahezu optimale Entscheidungen in Organisationen treffen zu helfen. Um OM-Probleme zu lösen, werden Berechnungsalgorithmen benötigt, d... Weiterlesen
Situation und Motivation: Trends in der Automobilindustrie, wie das autonome Fahren und die Elektrifizierung von Fahrzeugen, erfordern einen steigenden Automatisierungsgrad des Wertschöpfungsprozesses mit einer umfangreichen Dokumentation aller Produkt- und Prozessparameter. Nur so kann die Reproduz... Weiterlesen
Ausgangssituation: Angesichts zunehmender Anforderung an die Umgebungsbedingungen mechatronischer Systeme bieten Schaltungsträger auf keramischer Basis einen enormen Vorteil gegenüber spritzgegossenen Baugruppen. Mit ihren vielfältigen Integrationspotenzialen sowie ihrer nahezu beliebigen Gestaltung... Weiterlesen
Das Unternehmen Schaeffler Technologies AG & Co. KG entwickelt neben Industrieprodukten auch hochintegrierte mechatronische Systeme, wie elektrische Antriebsachsen inkl. Getriebe, E-Maschine und elektromechanischem Gangsteller. Bei E-Fahrzeugen werden bauartbedingt deutlich höhere Antriebs- und ... Weiterlesen
Dielektrische Elastomere werden aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften, ihrer sensorischen und aktorischen Eigenschaften oft als künstliche Muskeln bezeichnet. Im Vergleich zu den herkömmlichen hydraulischen und pneumatischen Aktoren zeigen Dielektrische-Elastomer-Aktoren (DEA) somit Vorteile bez... Weiterlesen
Ausgangssituation: Für viele Unternehmen in verschiedenen Branchen ist das Lieferkettenmanagement eine der wichtigsten Aufgaben im täglichen Betrieb und in der langfristigen Planung. An einer Lieferkette sind zahlreiche Partner beteiligt, darunter mehrstufige Lieferanten, Hersteller und Kunden, die ... Weiterlesen
Ausgangslage: Durch die zunehmende Verbreitung der Elektromobilität wird sich die hiesige Automobilindustrie grundlegend verändern. Gerade im Bereich der Elektromotorenproduktion steht Deutschland angesichts des intensiven globalen Wettbewerbs stark unter Druck. Neben innovativer Motorenkonzepten si... Weiterlesen
Ausgangssituation: Angesichts zunehmender Anforderung an die Umgebungsbedingungen mechatronischer Systeme bieten Schaltungsträger auf keramischer Basis einen enormen Vorteil gegenüber spritzgegossenen Baugruppen. Mit ihren vielfältigen Integrationspotenzialen sowie ihrer nahezu beliebigen Gestaltung... Weiterlesen
Ausgangssituation Der Einsatz von Anwendungen Maschinellen Lernens (ML) wird in der Elektronikproduktion, insbesondere der SMT-Fertigung, immer stärker vorangetrieben. Damit verbunden, ist es in der Industrie oft ein Hindernis notwendige oder neue Software freizugeben oder eine Anbindung zur Cloud b... Weiterlesen
Aufgabe + Herausforderung Zusammenführung von Daten entlang der gesamten Fertigungslinie Analyse der Datenqualität und Identifikation von Nachrüstbedarf an vorhandener Sensorik Vor- und Aufbereitung von Daten Beispielhafte Umsetzung eines KI-Modells (Proof of Concept) Qualifikation + Profil Studium ... Weiterlesen
Ausgangssituation Im Zuge der Digitalisierung sind konsistente Datensätze längst zu einer wertvollen Ressource geworden. Besonders im Produktionsbereich stehen oft Terabyte an verschiedenen Messwerten und Prozessdaten zur Verfügung. In Kombination mit Methoden der intelligenten Datenverarbeitung wie... Weiterlesen
Ausgangssituation Im Zuge der Digitalisierung sind konsistente Datensätze längst zu einer wertvollen Ressource geworden. Besonders im Produktionsbereich stehen oft Terabyte an verschiedenen Messwerten und Prozessdaten zur Verfügung. In Kombination mit Methoden der intelligenten Datenverarbeitung wie... Weiterlesen
Ausgangssituation: Autonome Schleppersysteme finden zunehmend Verwendung in der Kommissionierung und Materialbereitstellung innerhalb von modernen Produktionsunternehmen. Bei einer detaillierten Betrachtung der Anwender wird jedoch ersichtlich, dass ein Großteil der Systeme bei Automobilherstellern ... Weiterlesen
Ausgangslage: Die Fertigung von Automotive-Komponenten verlangt nach effizienten Fügeverfahren zur Herstellung langlebiger Verbindungen. Doch die Suche nach Zusammenhängen zwischen Prozessparametern und Produkteigenschaften gestaltet sich mit konventionellen Methoden als äußerst langwierig und koste... Weiterlesen
Ausgangssituation Ziel des Forschungsprojekts ist die Probenpositionierung im Fokuspunkt der Neutronenquelle bei der Neutronendiffraktometrie zukünftig automatisiert über einen klassischen 6-Achs-Industrieroboter zu realisieren. Aufgrund der erforderlichen absoluten Positioniergenauigkeit von 50 µm ... Weiterlesen
Ausgangssituation: Mit der Möglichkeit zur direkten Integration verschiedenster mechatronischer Funktionalitäten in räumliche spritzgegossene Formteile bietet die MID-Technologie vielfältige Potenziale zur Herstellung innovativer mechatronischer Baugruppen. Eine zentrale Herausforderung, die eine we... Weiterlesen
In Deutschland leben knapp 200.000 blinde und über 1 Million sehbehinderte Menschen. Traditionelle Hilfsmittel wie Blindenstock oder Blindenhund ermöglichen die grundlegende Navigation im Alltag. In bestimmten Situation sind sehbehinderte Personen jedoch auf Assistenz angewiesen. Zur Steigerung der... Weiterlesen
Ausgangssituation Die Begriffe Servitization und Smart Services spielen in der Forschung und Entwicklung im Kontext der Fertigungsautomatisierung in der produzierenden Industrie eine große Rolle. Allerdings sind sie aufgrund der thematischen Breite vieldeutig: Von der servicebasierten Abbildung von ... Weiterlesen
Ausgangssituation Das E|Home-Center ist eine interdisziplinäre Forschungsgruppe an der FAU Erlangen-Nürnberg. Ressourcenschonendes, nachhaltiges und intelligentes Wohnen stehen dabei im Vordergrund. Unter energetischen Gesichtspunkten steht momentan vor allem die Sektorkopplung von Großverbrauchern ... Weiterlesen
Ausgangssituation Das E|Home-Center ist eine interdisziplinäre Forschungsgruppe an der FAU Erlangen-Nürnberg. Ressourcenschonendes, nachhaltiges und intelligentes Wohnen stehen dabei im Vordergrund. Eine der größten Herausforderungen beim Betrieb von Plattformen im Smart-Living-Umfeld ist die Unsich... Weiterlesen
In dieser Arbeit soll die Regelung von Tensegrity-Strukturen zur Realisierung nachgiebiger Robotergelenke untersucht werden. Ausgehend von einem bereits existierenden mechanischen Modell sollen neue Ansätze hergeleitet werden, um die Pose des Gelenks und die Steifigkeit der gesamten Struktur zu rege... Weiterlesen
Ausgangssituation: Im Rahmen des Forschungsprojekts ForeSight werden verschiedene Smart Home Umgebungen in Deutschland betrachtet. Hierbei sollen durch Einsatz von Data Analytics und künstlicher Intelligenz bisher ungenutzte Synergieeffekte erkannt werden und einen erheblichen Mehrwert für die Herau... Weiterlesen
Tensegrity-Roboter sind eine neue Klasse nachgiebiger Roboter mit biologischer Inspiration. Analog zu menschlichen Sehnen und Muskeln bestehen Tensegrity-Roboter aus starren Stangen, die über ein Netzwerk elastischer Kabel verbunden sind. Diese Roboter sind leicht, kostengünstig und können signifika... Weiterlesen
Die gedruckte Elektronik bietet neue Möglichkeiten zur Herstellung elektronischer Funktionen und zur Strukturierung mechatronisch integrierter Schaltungsträger. In dieser Arbeit soll ein piezo-basierter Drop-On-Demand Druckkopf simuliert werden, um den Einfluss der Prozessparameter auf das Druckerge... Weiterlesen
Ausgangssituation Im Zuge der Digitalisierung sind konsistente Datensätze längst zu einer wertvollen Ressource geworden. Besonders im Produktionsbereich stehen oft Terabyte an verschiedenen Messwerten und Prozessdaten zur Verfügung. In Kombination mit Methoden der intelligenten Datenverarbeitung wie... Weiterlesen
Ausgangssituation Ziel des Forschungsprojekts ist die Probenpositionierung im Fokuspunkt der Neutronenquelle bei der Neutronendiffraktometrie zukünftig automatisiert über einen klassischen 6-Achs-Industrieroboter zu realisieren. Aufgrund der erforderlichen absoluten Positioniergenauigkeit von 50 µm ... Weiterlesen
[BA/PA auch MA möglich] für Studierende der Fachrichtungen MB, IPEM, WING, MECH Ausgangssituation: Aufgrund ihrer hohen Flexibilität in Bezug auf Layout und Investitionskosten expandieren Anwendungen der gedruckten Elektronik stetig. Eine besondere Herausforderung der Technologie ist das stark abhän... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die zunehmende Variantenvielfalt in modernen Produktionsanlagen stellen die traditionellen Methoden des Deep Learning vor Herausforderungen. Die resultierende fragmentierte Datenmenge reduziert, aufgrund mangelnder Übertragbarkeit der Modelle zwischen den Varianten, die potentiell... Weiterlesen
Motivation Die additive Fertigung (“3D-Druck”) ist als aufstrebende Technologie Gegenstand intensiver Forschungstätigkeiten. Im Vergleich zur klassischen subtraktiven Fertigung eröffnet sie unter anderem neue Möglichkeiten bei der Bauteilgestaltung. In der Praxis fallen entlang der Proze... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die fortschreitende Elektrifizierung in Industrie und Alltag erfordert leistungsstarke elektrische Antriebe höchster Effizienz. Die Wicklung als Kernstück dieser Antriebe unterliegt einer ständigen Weiterentwicklung. Des Weiteren ist eine Beschleunigung der Musterfertigung für den... Weiterlesen
Ausgangssituation Aktuelle Trends wie Elektromobilität, Ausbau regenerativer Energien und Industrie 4.0, sorgen für starkes Interesse an effizienter Leistungselektronik. Miniaturisierung und damit die Erhöhung der Packungsdichte steigern die Komplexität der Baugruppen, was in der Fertigung hohe Anfo... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die fortschreitende Elektrifizierung in Industrie und Alltag erfordert leistungsstarke elektrische Antriebe höchster Effizienz. Die Wicklung als Kernstück dieser Antriebe unterliegt ständiger Weiterentwicklung. Des Weiteren ist eine Beschleunigung der Musterfertigung für den Proto... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die fortschreitende Elektrifizierung in Industrie und Alltag erfordert leistungsstarke elektrische Antriebe höchster Effizienz. Die Wicklung als Kernstück dieser Antriebe unterliegt ständiger Weiterentwicklung. Des Weiteren ist eine Beschleunigung der Musterfertigung für den Proto... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die fortschreitende Elektrifizierung in Industrie und Alltag erfordert leistungsstarke elektrische Antriebe höchster Effizienz. Die Wicklung als Kernstück dieser Antriebe unterliegt ständiger Weiterentwicklung. Des Weiteren ist eine Beschleunigung der Musterfertigung für den Proto... Weiterlesen
[BA/PA ggf. MA] für Studierende der Fachrichtungen MB, IPEM, WING, MECH Ausgangssituation: Aufgrund ihrer hohen Flexibilität in Bezug auf Layout und Investitionskosten expandieren Anwendungen der gedruckten Elektronik stetig. Eine besondere Herausforderung der Technologie ist das stark abhängige Zus... Weiterlesen
Aufgabenbeschreibung · Robotergestützte Ent- und Verschraubung von Fassdeckeln auf einem 200l-Fass · Erste Konstruktion des Roboteraufbaus (inkl. Faßzentrierung) · Unterstützung der Auslegung eines Werkzeugs zum Öffnen der Schrauben, Festhalten der Schraubverbindungselemente, sowie das Ablege... Weiterlesen
Selektivlöten sind physikalisch komplexe Prozesse, welche durch aktuelle Trends, wie Elektromobilität, Ausbau regenerativer Energien und daher starkem Interesse an effizienter Leistungselektronik enorm profitieren. Die Miniaturisierung und damit die Erhöhung der Packungsdichte steigern die Komplexit... Weiterlesen
Ausgangssituation und Rahmenbedingungen: Durch zunehmend leistungsfähige Simulationswerkzeuge können dynamische Eigenschaften formlabiler Objekte präzise vorausgesagt werden. Hierfür gilt es detaillierte Modelle aufzubauen und zu analysieren. In diesem Kontext sind unterschiedlichste Aufgabenstellun... Weiterlesen
Tensegrity-Roboter sind eine neue Klasse nachgiebiger Roboter mit biologischer Inspiration. Analog zu menschlichen Sehnen und Muskeln bestehen Tensegrity-Roboter aus starren Stangen, die über ein Netzwerk elastischer Kabel verbunden sind. Diese Roboter sind leicht, kostengünstig und können signifika... Weiterlesen
Motivation Im aktuellen Stand der Forschung ist es mobilen Robotern meist nicht möglich in komplexen Szenarien sowie mit Menschen passend zu interagieren. Um die Situationsanalyse für Roboter zu verbessern, können semantische Karten genutzt werden. Hierfür werden Objekte in der Umgebung vom Roboter ... Weiterlesen
Ausgangssituation: Durch die zunehmende Verbreitung der Elektromobilität wird sich die hiesige Automobilindustrie grundlegend verändern. Gerade im Bereich der Elektromotorenproduktion steht Deutschland angesichts des intensiven globalen Wettbewerbs stark unter Druck. Neben innovativen Motorenkonzept... Weiterlesen
[BA/PA] für Studierende der Fachrichtungen MB, IPEM, WING, MECH Ausgangssituation: Aufgrund ihrer hohen Flexibilität in Bezug auf Layout und Investitionskosten expandieren Anwendungen der gedruckten Elektronik stetig. Eine besondere Herausforderung der Technologie ist das stark abhängige Zusammenspi... Weiterlesen
Ausgangssituation Um die Absolutgenauigkeit von 6-Achs-Industrierobotern zu verbessern, wird ein Computer-Vision-basiertes Regelungssystem entwickelt. Die 6D Pose des Bauteils am Endeffektor des Roboters muss sehr genau innerhalb eines großen Messraums bestimmt werden. Die Bildauflösung konventionel... Weiterlesen
Ausgangssituation Ziel des Forschungsprojektes ist die Probenpositionierung im Fokuspunkt der Neutronenquelle zukünftig automatisiert über einen klassischen 6-Achs-Industrieroboter zu realisieren. Aufgrund der erforderlichen absoluten Positioniergenauigkeit von 50 µm wird hierfür ein Mess- und Regel... Weiterlesen
Ausgangssituation Um die Absolutgenauigkeit von 6-Achs-Industrierobotern zu verbessern, wird ein Computer-Vision-basiertes Regelungssystem entwickelt. Dazu muss die 6DoF Pose des Bauteils am Endeffektor des Roboters sehr genau innerhalb eines großen Messraums bestimmt werden. Aufgabenschwerpunkte F... Weiterlesen
Motivation Die additive Fertigung (“3D-Druck”) ist als aufstrebende Technologie Gegenstand intensiver Forschungstätigkeiten. Im Vergleich zur klassischen subtraktiven Fertigung eröffnet sie unter anderem neue Möglichkeiten bei der Bauteilgestaltung. Um zukünftig automatisierte Qualitätsr... Weiterlesen
Ausgangssituation: Im Rahmen des Forschungsprojekts Cloud|E wird ein cloudbasiertes, dezentrales Energiemanagementsystem auf Basis cyber-physischer Systeme entwickelt. Ziel des Vorhabens ist die Konzipierung, Entwicklung und prototypische Erprobung eines cloudbasierten Energiemanagementsystems als B... Weiterlesen
Ausgangssituation und Rahmenbedingungen: Für die additive Herstellung von Leiterbahne mittels Laser-Direkt-Strukturieren (LDS) ist die Zugabe von Additiven in das Grundmaterial nötig. Diese werden im Prozess der Laserstrukturierung aktiviert und ermöglichen bei der chemischen Metallisierung das Absc... Weiterlesen
Motivation: Ziel des gemeinsamen Forschungsprojekts ist die Sicherstellung einer intelligenten CAD-CAM/MES Toolkette und der Etablierung von Automatischer Optischer Inspektion für die Montage von Bordnetzen für autonome Fahrzeuge. Die Studierenden haben im Rahmen dieser Kooperation die Möglichkeit, ... Weiterlesen
Ausgangssituation: Der steigende Gebrauch mobiler Elektronik treibt die Nachfrage nach zuverlässigen und günstigen elektrischen Speichern und fordert die Erforschung neuer Materialen und Prozesse. Die additive Fertigung von Batterien eröffnet dabei zahlreiche neue Freiheitsgrade in der Gestaltung me... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die additive Fertigung elektronischer Strukturen eröffnet zahlreiche neue Freiheitsgrade in der Gestaltung mechatronischer Bauteile. Drucktechniken mit leitfähigen Tinten ermöglicht eine Applikation auf einer Vielzahl von Substraten mit verschiedensten Abmessungen und überzeugen d... Weiterlesen
Die Simulation von Prozessen stellt ein mächtiges Werkzeug dar, um künftige Zustände zu prognostizieren und zu beurteilen. Aber auch das Verhalten im Falle unvorhergesehener Vorkomnisse kann abgeschätzt werden. Darauf aufbauend können Maßnahmen entwickelt werden, um suboptimale Entwicklungen zu anti... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die fortschreitende Elektrifizierung in Industrie und Alltag erfordert leistungsstarke elektrische Antriebe höchster Effizienz. Die Wicklung als Kernstück dieser Antriebe unterliegt ständiger Weiterentwicklung. Des Weiteren ist eine Beschleunigung der Musterfertigung für den Proto... Weiterlesen
Ausgangssituation: Bereits 2010 lebten 50 Prozent der Weltbevölkerung in Städten, bis zum Jahr 2050 wird eine Zunahme auf 70 Prozent erwartet. Schon heute verbrauchen Städte rund 70 Prozent aller Ressourcen und sind für mehr als 75 Prozent aller CO2-Emissionen verantwortlich. Umso wichtiger ist eine... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die Entwicklung der zentralisierten Energieversorgung hin zu einer dezentralen Versorgung unter dem Smart Grid-Paradigma ist stark abhängig von der Digitalisierung der verteilten Energiesysteme. Um diese voranzutreiben, werden zunehmend neue Infrastrukturen, Technologien und Anwen... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die Entwicklung der zentralisierten Energieversorgung hin zu einer dezentralen Versorgung unter dem Smart Grid-Paradigma ist stark abhängig von der Digitalisierung der dezentral verteilten Energiesysteme. Die Planungsverfahren der Netzbetreiber in Deutschland folgen jedoch noch de... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die Energiewende in Deutschland zeichnet sich insbesondere durch den Ausbau der erneuerbaren Energien (EE) aus. Der Anteil an der Nettostromerzeugung in Deutschland dieser EE betrugt im Jahr 2019 ca. 46 Prozent und steht damit kurz davor die konventionellen Energieträger im Stromm... Weiterlesen
Ausgangssituation Längst sind Konfiguratoren und VR/AR-Systeme keine reinen Spielereien mehr. So befinden sich im Automobilbereich sowie in vielen weiteren B2C und B2B Bereichen Konfiguratoren in wirtschaftlich erfolgreicher Anwendung. Unter anderem bieten Webtechnologien ganz neue Möglichkeiten ein... Weiterlesen
Die Ende 2019 in China ausgebrochene neuartige Coronavirus-Erkrankung COVID-19 (Corona Virus Disease 2019) hat sich in den vergangenen Monaten zu einer weltweiten Bedrohung ausgeweitet. Ein wichtiger Bestandteil der Eindämmung der COVID-19 Pandemie ist die umfangreiche Diagnose von Infektionen. Als ... Weiterlesen
Der Entwicklungsprozess von Produkten und Produktionssystemen ist sehr stark dokumentenzentriert, was in unzähligen Meetings und nicht wertschaffenden Tätigkeiten mündet. Bei der bereichsübergreifenden Weitergabe von Informationen und Daten kommt es zu vielfältigen Problemen und Entscheidungen werde... Weiterlesen
Ohne effiziente elektrische Antriebe sind die aktuellen Megatrends Umweltschutz, CO2-Reduktion, oder Energiewende nicht realisierbar. Auch durch die aufkommende Elektromobilität erlebt der Elektromaschinenbau einen großen Aufschwung. Durch die neuen Anforderungen und Stückzahlszenarien ergeben sich ... Weiterlesen
Motivation Die additive Fertigung (“3D-Druck”) ist als aufstrebende Technologie Gegenstand intensiver Forschungstätigkeiten. Im Vergleich zur klassischen subtraktiven Fertigung eröffnet sie unter anderem neue Möglichkeiten bei der Bauteilgestaltung. Die Prozesskette unterteilt sich typis... Weiterlesen
Der Entwicklungsprozess von Produkten und Produktionssystemen ist sehr stark dokumentenzentriert basiert nur selten auf Konfiguratoren. Bei der bereichsübergreifenden Weitergabe von Informationen und Daten kommt es zu vielfältigen Problemen. Dadurch wird ein Wandel in Entwicklungsprozessen hin zur M... Weiterlesen
Ausgangssituation Das E|Home-Center ist eine interdisziplinäre Forschungsgruppe an der FAU Erlangen-Nürnberg. Ressourcenschonendes, nachhaltiges und intelligentes Wohnen steht dabei im Vordergrund. Hier gilt es allerdings einen ganzheitlichen Ansatz zu verfolgen. Die die sich stetig ändernde Arbeits... Weiterlesen
Ausgangssituation: Für den wachsenden Markt von elektrischen Antriebslösungen müssen einerseits die zum Einsatz kommenden E-Motoren höchsten Leistungs- und Effizienzansprüchen genügen und andererseits deren Herstellung in hohen Stückzahlen prozesssicher, automatisiert und kostengünstig bewerkstellig... Weiterlesen
Ausgangslage: Das Interesse an Künstlicher Intelligenz (KI) und dessen Einsatz in der industriellen Produktion wächst stetig. Das zunehmend bekannte Maschinelle Lernen stellt jedoch nur eine von mehreren KI-Technologien dar, welche die Grundlagenforschung hervorgebracht hat. Ein weiteres Teilgebiet ... Weiterlesen
Sie interessieren sich für das aktuelle Geschehen rund um das Thema Nachhaltigkeit? Sie fragen sich, wie Sie als MaschinenbauerIn einen Beitrag zur Erhaltung unserer Umwelt leisten können? Dann sind Sie hier genau richtig! Hier können Sie Ihr theoretisches Wissen des Studiums nutzen, um aktuellen Di... Weiterlesen
Ausgangssituation Längst sind Konfiguratoren und VR/AR-Systeme keine reinen Spielereien mehr. So befinden sich im Automobilbereich sowie in vielen weiteren B2C und B2B Bereichen Konfiguratoren in wirtschaftlich erfolgreicher Anwendung. Unter anderem bieten Webtechnologien ganz neue Möglichkeiten ein... Weiterlesen
Am E|Drive-Center (Bayerisches Technologiezentrum für elektrische Antriebstechnik), welches dem Forschungsbereich Elektromaschinenbau des Lehrstuhls FAPS zugehörig ist, werden innovative Antriebskonzepte und zugehörige Produktionstechnologien mit dem Ziel erforscht, die gewonnenen Erkenntnisse nutzb... Weiterlesen
Ausgangssituation Längst sind Computerspiele keine reine Spielerei mehr, so können Simulationen von Arbeitsabläufen auf das industrielle Umfeld übertagen werden, um zukünftige Fehler zu vermeiden. Unter anderem bieten Virtual Reality Headset in Komination Web-Technologien, intutive Simulationstools ... Weiterlesen
Ausgangssituation: Es wird eine innovative Lösung für die Kontaktierung von Hochstromanwendungen gesucht. Hier bei steht neben der Lösbarkeit sowie der Vibrationsfestigkeit auch die Montierbarkeit der Kontakte im Vordergrund. Aufgabenstellung: Ziel der Arbeit ist die Entwicklung eines Bewertungssche... Weiterlesen
Die Entwicklungsprozesse von digitalen Lösungen werden immer abhängiger von den richten softwareseitigen Entwicklungswerkzeugen. Auf der anderen Seite sind viele Engineering Tools sehr komplex und nicht nutzbar. Bei einem Vergleich zwischen aktuellen Engineering Werkzeugen und innovativen Computersp... Weiterlesen
Ausgangssituation Durch die zunehmende technologische Vielfalt und Komplexität im industriellen Umfeld, kommen technische Lösungen kaum noch ohne IT-Lösungen aus. Eine Lösung um mit Komplexität umzugehen, stellen Konfiguratoren dar. Diese sind bereits in Bereichen, wie in der Automobilindustrie eine... Weiterlesen
Descriptions: FAPS has been working on the digital printing of polymer optical waveguide (POW) through aerosol jet printing for several years. In order to progress the advancement in optical fabrication technology, other types of digital printing technology of POW also have to be considered. Hence, ... Weiterlesen
Ausgangssituation Durch elektrifizierte Fahrzeugkomponenten, die zunehmende Nachfrage nach Hybridautos, autonome Fahrfunktionen sowie den Wunsch nach vernetztem Fahren und einer Internetverbindung wird der Herstellungs- und Montageprozess von Kabelbäumen immer entscheidender. Dadurch erhöht sich die... Weiterlesen
Ausgangssituation Eine der größten Herausforderungen im Hinblick auf die Zukunft der Herstellung von Kabelbäumen ist der bisher sehr geringe Automatisierungsgrad. Quelle: Prusa Dies gilt insbesondere für die Handhabung und Montage von kompletten Kabelbäumen bzw. deren Einzelkomponenten und Mo... Weiterlesen
Ausgangssituation Beim Konfektionieren von Leitungen für die Kabelbaummontage werden diese im ersten Schritt von den Kabeltrommeln in Schneid-Crimp-Anlagen eingezogen. Dies geschieht über zahnriemenbasierte Transportbänder. Derzeit ist das Verschleißverhalten und damit auch die Abschätzung eines mög... Weiterlesen
Die exakte Quantifizierung von Füllgraden spezieller Lötstellen erweist sich in der Elektronikproduktion als besondere Herausforderung. Im Rahmen dieser Arbeit soll daher an einer Testleiterplatte ein Prüfprozedur erarbeitet werden, welche anhand eines einzelnen Röntgenbildes den Füllgrad einer gege... Weiterlesen
Bis heute hat die Aerosol-Jet-Drucktechnologie (AJP) außergewöhnliche Fähigkeiten bewiesen. Ein tiefes Verständnis der aerodynamischen Phänomene der Partikel und Tröpfchen, die zwischen den Schnittstellen des AJP transportiert werden, bleibt jedoch unklar. In dieser vorgeschlagenen Forschungsarbeit ... Weiterlesen
Die exakte Quantifizierung von Füllgraden spezieller Lötstellen erweist sich in der Elektronikproduktion als besondere Herausforderung. Im Rahmen dieser Arbeit soll daher an einer Testleiterplatte eine Evaluationsprozedur erarbeitet werden, welche anhand eines einzelnen Röntgenbildes den Füllgrad ei... Weiterlesen
Der Entwicklungsprozess von Produkten und Produktionssystemen ist sehr stark dokumentenzentriert, was in unzähligen Meetings und nicht wertschaffenden Tätigkeiten mündet. Bei der bereichsübergreifenden Weitergabe von Informationen und Daten kommt es zu vielfältigen Problemen und Entscheidungen werde... Weiterlesen
Description: In FAPS, we have the technical know-how in fabricating polymer optical waveguides (POWs) via aerosol jet printing (AJP) with the best result. POW material is printed in between conditioning lines, which were previously printed by using flexographic printing and then cured under UV light... Weiterlesen
Ausgangssituation Um die Absolutgenauigkeit von 6-Achs-Industrierobotern zu verbessern, wird ein Computer-Vision-basiertes Regelungssystem entwickelt. Die 6D Pose des Bauteils am Endeffektor des Roboters muss sehr genau innerhalb eines großen Messraums bestimmt werden. Damit diese Ziele erreicht wer... Weiterlesen
Technologische Lösungen für eine größere Reichweite von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen sind unter anderem verbesserte Batterietechnologien, Wasserstoff-Brennstoffzellen oder das kontinuierliche Laden von Fahrzeugen während der Fahrt. Durch einen ganzheitlichen Vergleich können diese und weitere... Weiterlesen
Demands for transparent conductive electrode (TCE) technology become vital, especially in the printed electronics application. Silver nanowires (AgNWs), one of the promising material to be used in TCEs technology, owing to its advantages which is highly electrical conductivity, optical transparency,... Weiterlesen
Um die Wiederaufladezeiten von Elektroautos zu verbessern, sind höhere Spannungen (>800V) das Mittel der Wahl. Daher müssen die Hersteller verstärkt auf Isolationsmaterialien achten, die den hohen Spannungen und den verschiedenen Produktionsschritten noch standhalten. Im Rahmen der Arbeit liegt d... Weiterlesen
Ausgangssituation: Drucktechniken mit leitfähigen Tinten ermöglichen die Applikation elektronischer Strukturen auf einer Vielzahl von Substraten mit verschiedensten Abmessungen und überzeugen durch eine kurze Prozesskette. In der Luftfahrt bietet der Einsatz von gedruckter Elektronik wegen der Erspa... Weiterlesen
Zusammen mit Diehl Metall (Röthenbach) wird folgende Masterarbeit ausgeschrieben: Motivation Sauberkeit im produzierenden Umfeld ist die Grundvoraussetzung für die Erfüllung von Quali-tätsansprüchen. OEMs wie Renault, BMW etc. sowie auch die Automotive-Norm IATF 16949:2016 verlangen, die Sauberkeit ... Weiterlesen
Ausgangslage: Industrie 4.0 geht mit einer Vielzahl an Technologien einher, die großes Potential für die Getriebeproduktion von morgen bieten. Vor allem datengetriebene Ansätze, welche sich der Methoden des Maschinellen Lernens (ML) bedienen, rücken zunehmend in den Fokus. ML-Verfahren geben Compute... Weiterlesen
Ausgangssituation Machine Learning (ML) hält mehr und mehr Einzug in der produzierenden Industrie. So liefern bspw. entwickelte Vorhersageprototypen zufriedenstellende Ergebnisse in Testumgebungen. In einem nächsten Schritt gilt es, das entwickelte Vorhersagemodell in die laufende Produktion zu inte... Weiterlesen
Ausgangssituation Im Zuge der Digitalisierung sind konsistente Datensätze längst zu einer wertvollen Ressource geworden. Besonders im Produktionsbereich stehen oft Terabyte an verschiedenen Messwerten und Prozessdaten zur Verfügung, welche große, wirtschaftliche Hebel darstellen. Die Forderung nach ... Weiterlesen
Ausgangssituation: Im Gerätewerk Erlangen (GWE) werden leistungselektronische Komponenten, sowie Bedien- und Steuergeräte gefertigt. Als Fertigungs- und Logistikstandort strebt das GWE sowohl nach einer Erhöhung des Automatisierungsgrads als auch nach einer Entlastung der Mitarbeiter von ergonomisch... Weiterlesen
Ausgangssituation Technische Produkte und Anlagen werden aufgrund vielfältiger Produktfunktionen und Fertigungstechnologien und mit steigender Variantenzahl komplexer und erfordern zunehmendes Expertenwissen für dessen Planung. Insbesondere für moderne Robotiklösungen ist ein umfangreiches technisch... Weiterlesen
Ausgangssituation In der Elektronikproduktion wird vermehrt an dem Einsatz von Anwendungen Maschinellen Lernens (ML) geforscht. Der Schwerpunkt liegt dabei im Bereich der SMT-Fertigung, da in dieser bereits ein Großteil an Daten über Manufacturing Execution Systems gespeichert wird und diese Daten d... Weiterlesen
Ausgangssituation: Der aktuelle Trend im Automobilbereich weg vom Verbrennungsmotor hin zum Elektromotor erfordert die Entwicklung immer zuverlässigerer und leistungsdichterer Leistungselektronikkomponenten und -module. Insbesondere die hohen Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Leistungselektro... Weiterlesen
Das Schlagwort Industrie 4.0 sind in aller Munde und ein vielfältiger Bereich. Besonders durch den Ausbau der Elektromobilität, Ausbau regenerativer Energien und Smart Homes ist die Fertigung für Elektronik ein zentrales Thema. Neue Technologien und Lösungsansätze führen hier zu neuen, intelligenten... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die Nachfrage aus der immer komplizierteren modernen Antennensystemen im Automotiv nimmt ständig zu. Ein kritischer Aspekt in diesem Kontext ist die Verschlechterung der Empfindlichkeit des Antennensystems mit zunehmender Anzahl der integrierten Komponenten. Die dadurch entstehend... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die Entwicklung elektrischer Antriebe fokussiert neben der Senkung der Herstellungs- und Fehlerkosten auch die Steigerung der Effizienz und Leistungsdichte. Permanenterregte Maschinen kommen ohne elektrische Erzeugung des Läufermagnetfeldes aus, somit entfallen dort die ohmschen V... Weiterlesen
Ausgangssituation: Im Rahmen des Forschungsprojekts Cloud|E wird ein cloudbasiertes, dezentrales Energiemanagementsystem auf Basis cyber-physischer Systeme entwickelt. Ziel des Vorhabens ist die Konzipierung, Entwicklung und prototypische Erprobung eines cloudbasierten Energiemanagementsystems als B... Weiterlesen
Ausgangssituation: Im Rahmen des Forschungsprojekts Cloud|E wird ein cloudbasiertes, dezentrales Energiemanagementsystem auf Basis cyber-physischer Systeme entwickelt. Ziel des Vorhabens ist die Konzipierung, Entwicklung und prototypische Erprobung eines cloudbasierten Energiemanagementsystems als B... Weiterlesen
Ausgangssituation: Im Rahmen des Forschungsprojekts Cloud|E wird ein cloudbasiertes, dezentrales Energiemanagementsystem auf Basis cyber-physischer Systeme entwickelt. Ziel des Vorhabens ist die Konzipierung, Entwicklung und prototypische Erprobung eines cloudbasierten Energiemanagementsystems als B... Weiterlesen
Ausgangssituation Im Zeitalter der Elektrifizierung und des autonomen Fahrens steigen die Sicherheitsanforderungen an das Fahrzeug, insbesondere an das Bordnetz. Das Bordnetz vernetzt alle sicherheitsrelevanten Komponenten und Sensoren im Auto, steuert den Energie- und Kommunikationsfluss. Tritt ei... Weiterlesen
Ausgangssituation Im Zeitalter der Elektrifizierung und des autonomen Fahrens steigen die Sicherheitsanforderungen an das Fahrzeug, insbesondere an das Bordnetz. Das Bordnetz vernetzt alle sicherheitsrelevanten Komponenten und Sensoren im Auto, steuert den Energie- und Kommunikationsfluss. Tritt ei... Weiterlesen
Ausgangssituation Entscheidungen für Forschungs- und Entwicklungsprojekte in der Industrie basieren oftmals nicht auf fundierten Analysen respektive Bewertungen bereits vorhandener Optimierungsansätze. Die größten Herausforderungen liegen im unterschiedlichen Reifegrad der Konzepte/Erfindungen sowie... Weiterlesen
Ausgangssituation: Um die zukünftig stetig steigenden Anforderungen an die Signal- und Datenübertragung in modernen Netzwerken erfüllen zu können wird zukünftig der Einsatz optischer Leiterbahnen in den Fokus der Anwender rücken. Zudem steigt die Menge der zu übertragenden Daten durch das Internet j... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die Entwicklung elektrischer Antriebe fokussiert neben der Senkung der Herstellungs- und Fehlerkosten auch die Steigerung der Effizienz und Leistungsdichte. Permanenterregte Maschinen kommen ohne elektrische Erzeugung des Läufermagnetfeldes aus, somit entfallen dort die ohmschen V... Weiterlesen
Ausgangssituation: Bereits 2010 lebten 50 Prozent der Weltbevölkerung in Städten, bis zum Jahr 2050 wird eine Zunahme auf 70 Prozent erwartet. Schon heute verbrauchen Städte rund 70 Prozent aller Ressourcen und sind für mehr als 75 Prozent aller CO2-Emissionen verantwortlich. Umso wichtiger ist eine... Weiterlesen
Ausgangssituation Im Bereich Smart Manufacturing werden Lösungen entwickelt, welche durch die Auswertung verschiedenster Datenquellen Aussagen über Produktqualität oder Herstellungskosten treffen können, welche mit traditionellen Methoden nicht möglich sind. So lassen sich auch etablierte Fertigungs... Weiterlesen
Ausgangssituation: Die Entwicklung elektrischer Antriebe fokussiert neben der Senkung der Herstellungs- und Fehlerkosten auch die Steigerung der Effizienz und Leistungsdichte. Permanenterregte Maschinen kommen ohne elektrische Erzeugung des Läufermagnetfeldes aus, somit entfallen dort die ohmschen V... Weiterlesen
Leistungselektronische Komponenten finden in Umrichtern unter anderem für Antriebslösungen sowie in der Energieerzeugung Anwendung. In diesen Einsatzgebieten kommt der Effizienz von Leistungsmodulen eine sehr hohe Bedeutung zu. Entsprechend höhere Leistungsdichten erfordern jedoch immer die optimale... Weiterlesen
Ausgangssituation: Thermische Beschichtungsprozesse zeigen eine innovative und effiziente Alternative zur klassischen Generierung von Leiterbahnen auf. Neben der hohen Flexibilität hinsichtlich der Layoutänderung und der räumlichen Gestaltungsfreiheit sind auf deutlich höherer Stromtragfähigkeiten r... Weiterlesen
Ausgangssituation Aktuelle gesellschaftliche und politische Trends wie der Klimaschutz bringen Forderungen und Regularien nach immer höherer Effizienz bei Energieanwendungen mit sich. Auch die dezentrale Bereitstellung von Energie und die Integration von regenerativen Energiequellen sind Forderungen... Weiterlesen
Ausgangssituation Aktuelle gesellschaftliche und politische Trends wie der Klimaschutz bringen Forderungen und Regularien nach immer höherer Effizienz bei Energieanwendungen mit sich. Auch die dezentrale Bereitstellung von Energie und die Integration von regenerativen Energiequellen sind Forderungen... Weiterlesen
Umweltauflagen zwingen die produzierende Industrie, CO2-Emissionen zu reduzieren und neuartige Energiemanagement-Methoden einzuführen. Die Simulationsmethoden der virtuellen Inbetriebnahme beziehen sich lediglich darauf, die Produktion zu optimieren. Dabei bleibt jedoch der konfigurationsabhängige E... Weiterlesen
Ausgangssituation Sowohl die EU als auch die deutsche Bundesregierung haben vor einigen Jahren die Energiewende beschlossen. Weg von fossilen Brennstoffen und herkömmlicher Energiegewinnung und -versorgung soll der Weg zur Nutzung von erneuerbaren Energien führen. Dabei soll auch die Ausnutzung von ... Weiterlesen
Ausgangssituation Sowohl die EU als auch die deutsche Bundesregierung haben vor einigen Jahren die Energiewende beschlossen. Weg von fossilen Brennstoffen und herkömmlicher Energiegewinnung und -versorgung soll der Weg zur Nutzung von erneuerbaren Energien führen. Dabei soll auch die Ausnutzung von ... Weiterlesen
