Masterarbeit: Automatisierte, multikriterielle Optimierung von Bauteilen mit MBSE-Systemmodellen
Website Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung der RWTH Aachen forscht interdisziplinär zu aktuellen und zukünftigen industrierelevanten Fragestellungen. Der Bereich Systems Engineering – Design Methodology des MSE beschäftigt sich mit Model-Based Systems Engineering (MBSE), um Parameter und Simulationsmodelle Disziplinen-übergreifend zu verknüpfen, und so zukünftig schneller, bessere Produkte zu entwickeln.
Industrie-übergreifend müssen Bauteile hinsichtlich mehrerer Ziele wie Kosten, Belastbarkeit und Masse multikriteriell optimiert werden. Die relevanten Ziele, Design Variablen und Randbedingungen werden jedoch meist manuell definiert, obwohl viele dieser Informationen bereits in einem MBSESystemmodell vorliegen können.
In dieser Arbeit entwickelst du ein MBSE Systemmodell und einen durchgängigen Simulations-Workflow für die Optimierung von Bauteilen. Dazu verknüpfst du CAD-, FEM-, analytische und Kostenmodelle und berücksichtigst Fertigungsprozesse. Dabei kannst du deine eigenen Kenntnisse mit unseren Kompetenzen am MSE verbinden und so einen stärker automatisierten und nachvollziehbaren Optimierungsprozess ermöglichen.
Aufgaben:
- Definition des Anwendungsfalls je nach deinen Interessen, z. B. die analytische Optimierung klassischer Maschinenelemente oder die FEM-basierte Topologieoptimierung 3D-gedruckter Bauteile.
- Definition des Optimierungsproblems einschließlich Zielen, Randbedingungen und Designvariablen.
- Literaturrecherche zu geeigneten Optimierungsmethoden.
- Entwicklung eines geeigneten Systemmodells.
- Anbindung des Systemmodells an die Optimierungsumgebung.
- Durchführung der Optimierung.
Voraussetzung:
- Selbstständige, strukturierte und zuverlässige Arbeitsweise.
- Interesse an Simulation und Model-Based Systems Engineering.
- Vorkenntnisse im Bereich MBSE sind von Vorteil.
Wir bieten:
- Flexible Ausrichtung der Arbeit entsprechend deiner persönlichen Interessen.
- Strukturierte Einarbeitungsmaterialien für MBSE.
- Intensive Betreuung während der gesamten Arbeit.
- Flexibler Starttermin.
- Angenehme, klimatisierte Büros sowie die Möglichkeit zum mobilen Arbeiten.
- Sehr gutes Arbeitsklima.
Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:
Yujing (Duoduo) Feng, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
Eilfschornsteinstr. 18, 52062 Aachen
Yujing.feng@imse.rwth-aachen.de
Um sich für diesen Job zu bewerben, sende deine Unterlagen per E-Mail an marion.barth@imse.rwth-aachen.de
