Bachelor-/Masterarbeit: »Machine Learning zur Identifizierung optimaler Prozessparameter in der Produktion«

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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.

Machine Learning (ML) Algorithmen können komplexe Zusammenhänge in hochdimensionalen Daten erkennen und diese in Datenmodellen abbilden. In Produktionsprozessen werden ML-Modelle auf Prozessdaten trainiert, um eine mathematische Repräsentation des Produktionsprozesses zu erhalten. Im Rahmen dieser Abschlussarbeit untersuchst du basierend auf dem Vorgehensmodell des »Design of Experiments« (DOE), wie ML-Modelle genutzt werden können, um optimale Prozessparameter zu identifizieren und dadurch den zugrundeliegenden Produktionsprozess zu optimieren und effizienter zu gestalten.

Was Du bei uns tust

  • Literaturrecherche zu »Design of Experiments« und Optimierungsverfahren von Black-Box-Modellen
  • Konzeptualisierung von Experimenten zum Benchmarking verschiedener Optimierungsverfahren
  • Durchführung und Auswertung der Experimente zur Erbringung des Proof-of-Concepts
  • Ableitung eines generellen Vorgehensmodells
  • Validierung des Vorgehensmodells auf einen produktionstechnischen Datensatz
  • Dokumentation der Ergebnisse und Verschriftlichung der wissenschaftlichen Arbeit

Was Du mitbringst

  • Du studierst Automatisierungstechnik, Maschinenbau, Informatik oder eine vergleichbare Fachrichtung
  • Du bist mit der Theorie und den Ansätzen der Datenanalyse und des maschinellen Lernens vertraut
  • Du hast erste Erfahrung im Umgang mit der Programmiersprache Python und der Programmierung von Datenanalyse- und ML-Pipelines
  • Du arbeitest strukturiert und besitzt ein gutes Abstraktionsvermögen
  • Ein hohes Maß an Selbstständigkeit und Eigeninitiative
  • Gute Sprachkenntnisse in Deutsch und/oder Englisch

Was Du erwarten kannst

  • Anwendungsorientierte Forschung bei der Verknüpfung von ML- und Datenanalyse-Methoden mit industriellen Produktionsprozessen
  • 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:
Lars Leyendecker M.Sc.
Wissenschaftlicher Mitarbeiter Produktionsqualität
Telefon: +49 241 8904-314

Um dich für diesen Job zu bewerben, besuche bitte jobs.fraunhofer.de.