Bachelor- /Masterarbeit: »Entwicklung eines Orchestrierungsalgorithmus für das IIoT-Ressourcenmanagement«

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Rund 30 000 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 2,9Milliarden Euro.

In der Cloud-basierten Fertigung werden viele Anwendungen mit Docker und Kubernetes bereitgestellt. Da jede eingesetzte Anwendung unterschiedliche Auswirkungen in Bezug auf Reaktionszeit, verfügbare Ressourcen und Energieverbrauch hat, ist es notwendig, eine Optimierung bei bestimmten Parametern, wie dem Energiebedarf, herzustellen. Um dies zu erreichen, muss die eingesetzte Anwendung auf eine andere Ebene verlagert werden. Am Fraunhofer IPT in Aachen konzentrieren wir uns auf die Entwicklung eines benutzerdefinierten Schedulers, der die Ressourcen überwachen, orchestrieren und automatisch auf die verfügbaren Ressourcen in den vertikalen Bereichen verteilen kann, um den Energiebedarf der Gesamtanwendung zu reduzieren.

Was Du bei uns tust

• Identifizierung der verschiedenen Ressourcen und Schätzung von Parametern, wie dem Energie-Fußabdruck, für verschiedene Cloud- und Virtualisierungslösungen
• Implementierung eines Monitoringsystems
• Entwicklung eines benutzerdefinierten Scheduler-Algorithmus für Kubernetes
• Implementierung und Validierung des Kubernetes Scheduler mit dem Orchestrator

Was Du mitbringst

• Du studierst Automatisierungstechnik, Elektrotechnik, Informatik, Maschinenbau oder ein vergleichbares Fach und begeisterst dich für technologische Herausforderungen
• Kenntnisse in der Programmierung mit C++/ Python
• Du hast Erfahrung mit Cloud-Anwendung (z. B. Kubernetes, Docker)
• Erste Kenntnisse in IoT-Kommunikationsprotokollen (MQTT, OPC UA, LwM2M) von Vorteil
• Eine selbstständige Arbeitsweise und Freude an interdisziplinärer Teamarbeit
• Gute Sprachkenntnisse in Deutsch und Englisch

Was Du erwarten kannst

• Wissenschaftliche Bearbeitung eines aktuellen und praxisrelevanten Themas
• Eine professionelle Betreuung und fachliche Unterstützung bei der Erstellung deiner Abschlussarbeit
• Mitwirkung in innovativen Forschungs- und Entwicklungsprojekten mit namhaften Industriepartnern
• Ein hochmoderner Maschinenpark, ausgestattet mit Edge-Cloud-Systemen und einer 5G-Infrastruktur

Fragen zu dieser Abschlussarbeit beantwortet Dir gerne:
Praveen Mohanram M.Sc.
Wissenschaftlicher Mitarbeiter Produktionsmesstechnik
Telefon: +49 241 8904-483