Bachelor-/ Masterabeit: »KI zur Befähigung eines nachhaltigen Qualitätsmanagements in der Batteriezellfertigung«(68297)

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 2,9 Milliarden Euro.

Am Fraunhofer IPT in Aachen arbeiten wir mit mehr als 530 Mitarbeitenden täglich daran, dass die Produktion der Zukunft digitaler, flexibler und nachhaltiger wird. In der Abteilung Produktionsqualität beschäftigen wir uns mit der durchgängigen Digitalisierung und Vernetzung der Fertigung sowie zielgerichteten Auswertung von Produktionsdaten.

Der fortschreitende Klimawandel mündet in einem Boom der Nachfrage nach Batteriezellen. Bei der Zellfertigung stellt jedoch die Beibehaltung der Zellqualität eine zentrale Herausforderung dar. Im Rahmen dieser Abschlussarbeit unterstützt du uns bei der Entwicklung eines virtuellen Quality-Gate-Systems für ein nachhaltiges Qualitätsmanagement in der Batteriezellfertigung. Durch den Einsatz von automatisierter Entscheidungsunterstützung bei Industriekunden sowie in der Fraunhofer-Einrichtung Forschungsfertigung Batteriezelle FFB in Münster soll die Batteriezellfertigung von morgen ressourcenschonend und nachhaltig gestaltet werden. Ziel ist es, eine wettbewerbsfähige, ökologische Batteriezellfertigung durch die Errichtung einer modularen Fertigungslinie aufzubauen.

Was Du bei uns tust

• Durchführung von Projekt-Workshops und Expert*inneninterviews
• Definition ökonomisch und ökologisch optimierter Quality Gates in der Batteriezellproduktion
• Entwicklung eines Kriterienkatalogs und einer Entscheidungslogik für Quality Gates in der Batteriezellfertigung
• Evaluierung und Implementierung möglicher Data-Science- und KI-Lösungen zur Befähigung automatisierter Entscheidungen
• Implementierung verschiedener Machine-Learning-Algorithmen zur Befähigung einer geeigneten Feature Extraction
• Untersuchung der Anbindungsmöglichkeiten von Sensorik-, Aktorik-, Software- Lösungen zur physischen Umsetzbarkeit des Gesamtsystems
• Anwendung im Kontext der Batteriezellfertigung durch eine prototypische Implementierung anhand eines realen Anwendungsszenarios

Was Du mitbringst

• Du studierst Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen, Informatik, Elektrotechnik, Physik oder eine vergleichbare Fachrichtung
• Interesse an Trendthemen wie Digitalisierung, Data Science, Künstliche Intelligenz (KI) und Digitaler Zwilling
• Erste Kenntnisse im Bereich Data Science und Produktionstechnik von Vorteil
• Eine selbstständige Arbeitsweise und Freude an interdisziplinärer Teamarbeit
• Gute Sprachkenntnisse in Deutsch und/oder 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:

Johann-Philip Abramowski M.Sc.
Wissenschaftlicher Mitarbeiter Produktionsqualität
Telefon: +49 241 8904-271